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Der stetig wachsende Funktionsumfang zusammen mit dem ebenso ansteigenden Grad der Vernetzung von Fahrzeugfunktionen hat Auswirkungen auf die Elektrik/Elektronik (E/E)-Architektur moderner Fahrzeuge. Um den steigenden Anforderungen an die E/E-Architektur auch in Zukunft gewachsen zu sein, kann auf die aus der Informationstechnik (IT)-Branche bekannte Service-orientierte Architektur (SOA) zurückgegriffen werden. Das Kernthema dieser Arbeit ist es, eine Möglichkeit bereitzustellen, mit der Fahrzeugfunktionen verglichen werden können, damit eine Architekturentscheidung vorgenommen werden kann. Hierfür werden Funktionsmerkmale und Rahmenbedingungen identifiziert, auf deren Basis sich ableiten lässt, ob die Verwendung der SOA gegenüber der konventionellen Software-Architektur für die Funktionsentwicklung vorteilhaft ist. Dafür muss zunächst geklärt werden, mit welchen Funktionsmerkmalen und Rahmenbedingungen die Architekturen sich vergleichen lassen. Des Weiteren wird eine Bewertungsmethode entwickelt, die zur Entscheidung dient, ob die Funktion mit der SOA oder der konventionellen Software-Architektur entwickelt werden sollte. Abschließend wird durch die exemplarische Bewertung der Funktion "Fahrprofilauswahl", anhand der erarbeiteten Funktionsmerkmale und Rahmenbedingungen, die Anwendbarkeit der Methode überprüft.
Es soll in dieser Arbeit ein grundsätzliches Verständnis für den steigenden Kältebedarf bei der Komfortklimatisierung in Bürogebäuden vermittelt werden. Der Schwerpunkt liegt bei der Kühllastabschätzung von Räumen und Gebäuden in den ersten Planungsphasen. Dabei werden Orientierungswerte zur Planungsunterstützung gebildet. Für die Abschätzung der maximalen Kühllast eines Gebäudes wurde eine Methode ermittelt, die mit wenigen Daten und ohne spezielle Software angewendet werden kann. Verschiedene Systeme zur Abdeckung des Kältebedarfs und behaglichen Raumtemperierung werden mit Einsparpotentialen und Optimierungsmöglichkeiten aufgezeigt. Diese werden im Blick auf die Verwendung in Bürogebäuden bewertet. Die genannten Kriterien sollen die Auswahl eines geeigneten Kältesystems erleichtern.
Das Projekt Wegsensorik DL501 beinhaltet eine Baugruppe für ein Direktschaltgetriebe bei der Hall- Sensoren in ein Kunststoffspritzteil eingelegt werden. Während des Anlernvorganges des Doppelkupplungsgetriebes DL501 kann es zu Fehlern und Systemausfällen kommen, wenn die in der Wegsensorik DL501 verbauten Hall- Sensoren nicht ordnungsgemäß positioniert sind. Das Hauptziel dieser Arbeit ist, den Versand fehlerhafter Wegsensorik- Baugruppen an den Kunden zu vermeiden. Unter Betrachtung der Prozesskette soll die Ursache der verkippten Sensoren gefunden werden. Desweiteren gilt es die Prozesse zu optimieren und gegebenenfalls zu erweitern um fehlerhafte Baugruppen der Wegsensorik frühzeitig zu erkennen. Zudem wird das vorhandene End of Line Prüfsystem verbessert. Diese Arbeit soll dabei Aufschluss über das Systemverhalten des neuen Prüfsystems geben.
Im Rahmen der Arbeit werden Positionierungsfehler bei der Aufstellung des Radarmessgerätes Speedophot digital betrachtet, welche die Messwertbildung beeinflussen können. Hierfür wird das physikalische Grundprinizip der Geschwindigkeitsermittlung durch den Doppler-Effek erläutert. Das Messsystem Speedophot wird in seiner Funktionsweise beschrieben. Dabei werden mögliche Fehler bei der Aufstellung des Gerätes werden hinsichtlich ihres Fehlerpotenzials untersucht. Die ermittlelten Fehlpositionierungen werden in fahrdynamischen Versuchen reproduziert und mit einer Referenzmessgröße die Tragweitet der Messwertverfälschung ermittelt. Zusammenfassend werden die Erkenntnisse hinsichtlich der Verwendung des Messystem für Geschwindigkeitsmessung im öffentlichen Straßenverkehr bewertet.
Gegenstand dieser Arbeit ist der konstruktive Entwurf eines Promotionfahrzeuges zur Präsentation von Behindertenumbauten. Diese umfasst die Konstruktion des Fahrzeugaufbaues und die Berechnung ausgewählter Bauteile. Als Basisfahrzeug dient ein speziell angepasster Volkswagen T6. Es werden technische Daten des Basisfahrzeuges und deren Spezifikationen untersucht. Des Weiteren wird ein allgemeiner Einblick in die gesetzlichen Vorschriften und Anforderungen an Promotionfahrzeuge gegeben. Zunächst ist die Erstellung einer Anforderungsliste und die daraus folgende Variantenkonzeptionierung notwendig. Nach dem Vergleich und Diskussion der Varianten wird eine Vorzugsvariante gewählt, welche die Grundlage für die weitere konstruktive Arbeit bildet. Schwerpunkt dabei liegt in der Realisierung eines Bedienkonzeptes zum Aufbau und Nutzen des Promotionfahrzeuges für Menschen mit Behinderung. Firmenspezifische Fertigungsrichtlinien als auch Normen und Wünsche des Kunden sind mit einzubeziehen. Die aus dem Ergebnis der Arbeit entstandenen Zusammenbau- und Einzelteilzeichnungen des behindertengerechten Promotionfahrzeuges sind als Anlage beigefügt.
In der vorliegende Arbeit geht es um das Entwurfen eines Konzepts zur Konstruktion einer Füßgängerschutzanlage, welche in einem Notbremsensversuch mit einem Dummy im Notbremsensversuch angewendet werden kann. Diesen Entwurf besteht aus zwei Teile, d.h. Struktur und Steuerung. Dazu wurden unterschiedliche Stütze, Schiene und e-Wagen recherchiert, bewertet und verglichen. Die daraus resultierenden Ergebnisse werden aufgrund der verschiedenen Kriterien beurteilt. Die am besten abschneidende Lösung soll detailliert dargestellt werden.
In einer Zeit, in der das Automobil das am häufigsten verbreitete und prestigeträchtigste Fortbewegungsmittel überhaupt ist, gilt es sich durch Verbesserungen, Neuentwicklungen und Innovationen gegenüber den Wettbewerbern abzuheben. Der Karosserie-Leichtbau ist ein großer Innovationsträger, doch kann nur er durch eine effektive ganzheitliche Betrachtung von Werkstoffkonzepten, Bauweisen und Herstellungsverfahren realisiert werden. Faser-Kunststoff-Verbunde fungieren dabei zunehmend als Träger dieser innovativen Leichtbaustrategien. Diese Arbeit beschäftigt sich im Rahmen einer Konzeptentwicklung mit der Substituierung einer mehrteiligen Baugruppe in Stahl-Schalenbauweise. Auf Basis einer Gepäckraumwanne mit Torsionsstrebenanbindung aus Stahl wird der gesamte Entwicklungsprozess einer Kunststoffwanne mit integrierter Strebenanbindung von der Konzeptauslegung bis hin zur CAD-Konstruktion erläutert. Es werden mehrere unterschiedliche Konzeptideen erarbeitet, bewertet und durch eine Vorzugsvariante repräsentiert. Im Anschluss erfolgt die Auswahl und Bewertung geeigneter Werkstoffe, Fertigungstechnologien und Verbindungstechniken mit der Karosserie. Das Ergebnis der CAD-Konstruktion wird in Form einer Simulation bewertet. In der Auswertung werden die Gesamtsteifigkeit und die Gesamtmasse der Karosserie mit der Konzeptkonstruktion ausgewertet.
Autorenreferat Bei der Herstellung industrieller Maschinenwerkzeuge für die Kurbelwellen-bearbeitung besteht ein Schwerpunkt der letzten acht Jahre darin, modulare handwechselbare Werkzeuge zu entwickeln. Mit diesen Werkzeugen soll es den produzierenden Unternehmen ermöglicht werden, den Prozess des Rüstvorgangs bedeutend zu verbessern. Indem die Rüstzeit verkürzt wird, können Kosten gespart, die Produktivität gesteigert und Ressourcen geschont werden. Die vorliegende Diplomarbeit mit dem Titel
In der vorliegenden Arbeit wird die ganzheitliche Planung einer Heizungsanlage inklusive Fernwärmeanschluss, Druckhaltung und Regelungstechnik an einem mehrgeschossigen Neubau dargestellt. Es handelt sich um 28 Wohnungseinheiten, welche mittels einer Fuß- bodenheizung beheizt werden, und drei Geschäfte, deren Beheizung über Heizkörper und Lufterhitzer erfolgt. Eine Option für eine thermische Solaranlage für Warmwasserbereitung auf dem Dach oder an der Fassade soll einen bivalenten Heizbetrieb im Sommer gewährleisten. Die Anforderungen der Energieeinsparverordnung (EnEV) in Bezug auf einen Neubau werden dabei berücksichtigt und bewertet. Es wird besonders Wert gelegt auf die exakte Berechnung der Heizlast mit den geforderten maximalen Wärmedurchgängen der Energieeinsparverordnung sowie auf die Nutzung von regenerativen Energiequellen, für die Deckung des Wärmebedarfes des Gesamtgebäudes. Aufgrund der Gesamtplanung wird ein Leistungsverzeichnis der Kostengruppe 420 (Wärmeversorgungsanlagen) nach DIN 276 erstellt. Ein Vergleich zwischen den Medien Fernwärme der Zwickauer Energieversorgung (ZEV), Heizöl-EL und Erdgas-H begründet die Wahl des Fernwärmeanschlusses.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Positioniergenauigkeit von Faserrovings im Tailored Fiber Placement (TFP)-Verfahren. Das TFP-Verfahren nutzt die ausgeprägte Anisotropie der Verstärkungsfasern in dem Faserrovings beanspruchungsgerecht auf ein Trägermaterial aufgestickt werden. Es werden dabei hohe Anforderungen an die Ablagegenauigkeit gestellt. Die so hergestellten textilen Halbzeuge werden zur Produktion von Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) später mit Matrixmaterial infiltriert. Besonders in Krümmungen treten bei der Rovingablage systematische Abweichungen auf. Die Entwicklung eines Korrekturalgorithmus zur Reduktion der Abweichungen stellt die Zielsetzung dar Arbeit dar. Gestickte Proben werden dazu fotografiert und am PC mittels Software-Werkzeugen ausgewertet. Die sich aus dem Vergleich Soll- zu Ist-Position ergebenden Abweichungen dienen der Quantifizierung der Stichpositionsabweichungen. Im nächsten Schritt erfolgt die Erkennung der Rovingposition. Aus den gewonnenen Daten zur Rovingpositionsabweichung wird ein Korrekturalgorithmus abgeleitet. Die Wirksamkeit des Korrekturverfahrens wird an einem neugestickten Muster bestätigt. Weiterhin ist Bestandteil der Arbeit, ein Werkzeug- und Fertigungskonzept für das Mittelsegment eines Recurvebogens zu entwickeln. Nach Definition der Randbedingungen werden fünf Layout-Varianten aufgestellt und diese anhand von Kriterien bewertet. Nach Wahl der Vorzugsvariante erfolgt die konstruktive Umsetzung für das Mittelsegment.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Charakterisierung und Anwendung elek-tronisch geregelter Schweißstromquellen. Hierzu werden die theoretischen System-parameter, das Handling, die Schweißnahtqualität und Aspekte der Wartung syste-matisch untersucht. Als Zusatzwerkstoffe werden Eisenbasislegierungen in Form von Massiv- und Fülldraht verwendet, um vergleichende Betrachtungen zu den verschie-denen Schweißanlagen zu ermöglichen. Somit bilden praktische Versuche den Schwerpunkt der Arbeit. Dazu wurde eine Schweißaufgabe definiert und unterschied-lichen Schweißmöglichkeiten gezeigt, um diese Aufgabe bestmöglich zu realisieren. Dabei erfolgte die konsequente Orientierung an Schweißrichtlinien und Normen. Um eine wissenschaftlich fundierte und objektive Bewertung der Schweißqualität zu er-möglichen, erfolgen Untersuchungen. Durch die Gegenüberstellung der einzelnen Schweißmaschinen werden Schwachstellen, Vorzüge und eventuell auftretende Ge-meinsamkeiten aufgezeigt. Damit steht dem Anwender eine Hilfestellung für zukünf-tige Entscheidungen über Neukäufe von elektronisch geregelten Schweißstromquel-len zur Verfügung.
In dieser Arbeit wurde ein Konzept für einen Mechanismus zur wechselseitigen Öffnung einer Mittelkonsolenarmlehne erarbeitet. Dieses Konzept bewirkt, dass sowohl Fahrer als auch Beifahrer einen bequemen Zugang zum darunterliegenden Staufach bekommen. Zuerst wurden grundsätzliche Möglichkeiten erarbeitet, ein solches Fach zu öffnen. Daraus entwickelten sich erste einfache Ideen zur Umsetzung der gewünschten Funktion. Gleichzeitig wurde ein morphologischer Kasten erstellt, der dabei helfen sollte, einen Überblick darüber zu bekommen, welche Möglichkeiten es gab, das gewünschte Kriterium umzusetzen. Auch wurde eine Patentrecherche durchgeführt, die aufzeigen sollte, welche konstruktiven Ideen schon patentiert bzw. geschützt sind. Mit Hilfe all dieser Fakten und dem morphologischen Kasten konnten verschiedene Varianten zur Problemlösung erstellt werden. Das ausgewählte Vorzugskonzept wurde dann in Catia-V5 konstruktiv umgesetzt. Ebenfalls wurde ein Montagekonzept erstellt, welches die Montagefähigkeit des gesamten Moduls aufzeigen soll. Als Fertigungsverfahren wurde das für Kunststoff übliche Spritzgießen erdacht. Das im Verlauf der Arbeit entstandene Konzept ist eine Möglichkeit, ein wechselseitig zu öffnendes Fach zu realisieren. Die aufgezeigte Möglichkeit soll eine Basis darstellen, auf der weitere Entwicklungen aufgebaut werden können, um dieses System zur Serienreife zu führen. Großes Optimierungspotenzial der Konstruktion kann durch Analysen, Versuche und Prototypen im weiteren Entwicklungsprozess erbracht werden.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Spezifizierung eines Datenbanksystems für die Lenkung von Dokumenten und Aufzeichnungen im Business-Management-System der WEIDPLAS Germany GmbH. Nach einer eingehenden Analyse der aktuell existierenden QM-Dokumentation im Zusammenhang mit den Forderungen der Normen für QM-Systeme wurden Kriterien erarbeitet, nach denen ein entsprechendes Datenbanksystem zur Verbesserung des aktuellen Zustandes zu beschaffen. Anhand dieser Kriterien fand eine umfassende Marktanalyse statt, die zur Auswahl eines Anbieters für das optimale System geführt hat. Am Ende stand die Erstellung eines Lastenheftes, das die Grundlage für das Projekt von der Beschaffung bis zur vollständigen Implementierung des Datenbanksystems bei der WEIDPLAS Germany GmbH bildet. Aus innerbetrieblichen Gründen verzögert sich die Investition in das Datenbanksystem um mehr als ein Jahr. Daher wurde für die Übergangszeit eine Zwischenlösung auf Basis der Office-Anwendung MS Excel erarbeitet. Diese Zwischenlösung verbessert den aktuellen Stand und ermöglicht eine vereinfachte Übertragung des aktuellen Systems in die zu beschaffende Datenbank. Diese Zwischenlösung wird zeitnah in den nächsten drei Monaten in das aktive System eingeführt.
Konstruktion eines komplett oberhalb des Messfahrzeuges befindlichen Flugdrohnentransportgehäuses
(2015)
Um eine Flugdrohne für zukünftige Aufzeichnungszwecke und damit verbundene Forschungsarbeiten ständig verfügbar zu haben, ist es notwendig diese mit dem Messfahrzeug zum Einsatzort zu transportieren. Es liegt nahe eine Lösung für diese Aufgabe zu finden, die es erlaubt, das ferngesteuerte Flugmodell ohne Demontagearbeiten in einem aerodynamisch ausgeformten Gehäuse auf dem Dach des Fahrzeuges zum Einsatzort zu überführen. Thematisiert wird in der hier vorliegenden Diplomarbeit die Konstruktion eines geeigneten Transportgehäuses unter Einhaltung vorgegebener Anforderungen des Anwenders. Es entstehen im Rahmen der Konzeption verschiedene Varianten, die vorgestellt und bewertet werden. Dabei wird die vorherige Recherche zum Stand der Technik und die Analyse der Ausgangssituation mit einbezogen um am Ende der Variantenbewertung ein Vorzugsmodell für die weitere Konstruktion und die Erfüllung der gegebenen Aufgaben des Anwenders als Basis zu haben. Im Folgenden wird dieser Entwurf unter Beachtung baulicher Parameter, Entwurfsrechnungen und fertigungsgerechten Aspekten ausgearbeitet. Es entstehen weiterhin Bedienungs- und Montageanleitung sowie alle benötigten technischen Zeichnungen für einen Fertigungsprozess.
Diese Masterarbeit befasst sich mit der kinematischen und dynamischen Analyse eines Oberleitungsstangenstromabnehmersystems für Trolleybusse. Das betrachtete Teilsystem beschränkt sich dabei auf das nichtlineare schwingungsfähige System eines Stromabnehmers für seinen Freiheitsgrad der Rotation in der vertikalen Ebene. Die aufgestellten Bewegungsgleichungen werden für die rechnergestützte Simulation verwendet. Des Weiteren wird das Schwingungsverhalten des Stromabnehmers hinsichtlich der Bedämpfungsmöglichkeiten experimentell untersucht. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf dem Dämpfungsverhalten bei der Verwendung eines oder zweier hochdynamischer Druckregelventile am pneumatischen Aktuator des Stromabnehmers. Die Ergebnisse werden durch thermodynamische Betrachtungen verifiziert. Abschließend werden die Möglichkeiten der Bedämpfung des Systems auf Grundlage der Untersuchungsergebnisse bewertet.
Die Produktivität ist eine Kennzahl in Unternehmen, die der Leitung und Lenkung von Prozessen dient. Diese Kennzahl auf einem hohen Level zu integrieren ist ein Ziel des Lean-Managements. Mit der Erläuterung dieser und weiterer Begriffe schafft die vorliegende Arbeit einen Einstieg in die Thematik. Beim Automobilzulieferer WEIDPLAS Germany GmbH in Treuen steht die Frage nach dem Optimierungspotential der Produktivität der Gabelstaplerfahrer in der Produktion. Die Diplomarbeit analysiert zunächst den Ist-Zustand und beschäftigt sich nachfolgend mit der Findung von Konzepten zur Steigerung der Produktivität der Staplerfahrer . Ziel der Arbeit ist es, die verschiedenen Konzepte zu vergleichen und eine Grund-lage zur Entscheidungsfindung für das Unternehmen zu erstellen. Mit Hilfe von Handlungsempfehlungen soll Pro und Kontra für die Einführung eines Konzeptes abgewägt werden.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung und dem Vergleich von Entwicklungsfahrzyklen unter dem Aspekt der Real Driving Emissions. Bei den Vergleichsuntersuchungen lag das Hauptaugenmerk dabei auf den Partikel sowie CO2 Emissionen, welche im Rahmen der neuen Abgasgesetzgebung zunehmend minimiert werden sollen. Zu diesem Zweck wurde ein Messfahrzeug mit einem Partikel-PEMS, einem mobile Partikelcounter, sowie einem Luftmassenmesser und zusätzlichen Lambdasonden ausgestattet. Im Vorfeld werden die Randbedingungen der neuen Abgasgesetzgebung näher analysiert. Des Weiteren wird eine eigene Strecke, die den Anforderungen der Gesetzgebung entspricht, definiert. Ziel dieser Diplomarbeit ist es, aufzuzeigen, wie stark sich Partikel- und CO2-Emissionen mit zunehmender Verschärfung der Testbedingungen verändern. Dazu soll auch ein Vergleich mit den momentan für die Abgaszertifizierung genutzten Fahrzyklen erfolgen. Weiterhin soll geklärt werden, in wie fern sich die Straßenmessungen reproduzieren lassen.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der zerstörungsfreien Prüfung der Einhärtungstiefe an Radien und Laufflächen von randschichtgehärteten Kurbelwellenlagern. Ziel ist die Entwicklung und Bewertung von Bedingungen, unter denen die Einhärtungstiefe so genau und reproduzierbar festgestellt werden kann, dass die Prüftechnik unter Serienbedingungen einsetzbar ist. Zu Beginn wurde daher, nach Analyse des Härteprozesses und Merkmals der Einhärtungstiefe, ein Benchmark der verfügbaren Prüfverfahren und -technik durchgeführt, wobei sich das Ultraschall- Rückstreuverfahren als Verfahren mit den größten Potentialen herausstellte. Nach der Ermittlung der Besonderheiten des Bauteils und der Prüftechnik, wurden mögliche Einflussfaktoren auf die Messung betrachtet und Randbedigungen für die Messungen evaluiert. Anschließend folgte die Überprüfung der Prüfmittelfähigkeit der Prüftechnik an Kurbelwellen von verschiedenen Fertigungsstandorten. Aufgrund der Gefügestruktur in Rand- und Übergangsschicht der Härtezonen lagen verschiedene Mess- und Auswertbarkeiten vor. Entsprechend konnte die Prüfmittelfähigkeit nur für einen der zwei Fertigungsstandorte mit den jeweiligen Prozessparametern bestätigt werden. Abschließend wurden die Anforderungen an das Prüfteil, die Messung sowie den Bediener zusammengefasst. Mit diesen Ergebnissen können künftige Messobjekte besser beurteilt und Messungen genauer durchgeführt werden.
Der stetige Wandel in der Automobilproduktion erfordert eine ständige Verbesserung der Prozesse in der Montage. Deshalb werden in der vorliegenden Arbeit zwei Ansätze des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP), der Impuls- und der Mitarbeiter-KVP, angewendet und verglichen. Dabei ist das Ziel, die Mitarbeiter am Ort der Wertschöpfung stärker in den Verbesserungsprozess einzubinden und sie dafür zu motivieren, um eine steigende Prozessqualität zu erhalten. Für die Umsetzung des Impuls-KVP wird in der Montage des BMW Werks Leipzig die Optimierungswelle durchgeführt. In dieser werden durch ein KVP-Team Takte analysiert und bereichsübergreifend verändert, um eine Steigerung der Effizienz und Prozessqualität zu erreichen. Dazu werden Mitarbeiter freigestellt, um umfassende Analysen und Einbauversuche durchführen zu können. Die Folge ist ein effizienterer Bandabschnitt. Bei dem zweiten Ansatz handelt es sich um den Mitarbeiter-KVP. Um die Mitarbeiter stärker zur ständigen Verbesserung zu motivieren, wird das Funktionsbild des KVP-Werkers geschaffen. Dieser sorgt für eine beschleunigte und unkompliziertere Umsetzung der Ideenvorschläge der Vorarbeiter. Beide Ansätze sorgen dafür, dass die Prozessqualität eines Bandbereiches in der Montage durch die Einbindung und Motivation der Mitarbeiter gesteigert werden kann.
Gleitbeläge in Werkzeugmaschinen spielen eine qualitätsbestimmende Rolle bei der Werkstückherstellung. Stick-Slip oder auch Ruckgleiten genannt, beeinflusst die Fertigungsgenauigkeit. In dieser Arbeit wird ein Prüfstand entworfen, der das Messen der Stick-Slip-Neigung von Gleitbelägen ermöglicht und somit zur Weiterentwickelung dieser beiträgt. Dabei werden die Prüfbeläge bei sehr niedriger Gleitgeschwindigkeit getestet. Um praxisnahe Werte zu erzielen, ist es möglich die Proben zwischen 0,5 und 1MPa zu belasten. Es erfolgt die Auslegung des Antriebs von 0,2 bis 200 mm/min und eine ausführliche Beschreibung der konstruktiven Umsetzung des gesamten Prüfstandes. Abschließend wird eine Kostenkalkulation für die zu bestellenden Teile und Materialien durchgeführt. Die Zeichnungsableitung zur Fertigung der Bauteile für den Antrieb und der Grundplatte sind ebenfalls Teil dieser Arbeit.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit Möglichkeiten der Produktionsoptimierung durch Standardisierung von Technologiefolgen und betrieblichen Arbeitsabläufen. Die Untersuchung wurde durchgeführt innerhalb eines Industrieunternehmens des Werkzeug- und Sondermaschinenbaus. Zu Beginn der Arbeit sind dazu zunächst der Begriff und die Zielstellungen der Standardisierung formuliert. Weiterführend werden dem Leser verschiedene Ansätze und Methoden der Produktionsoptimierung vorgestellt und hinsichtlich der Standardisierung in Bezug gesetzt. Im nächsten Schritt wird die WESOBA GmbH anhand ihrer Ablauf- und Aufbauorganisation charakterisiert, sowie der vorhandene Auftragsdurchlauf vorgestellt. Dies bildet die Grundlage, um vorhandene Defizite in den betrieblichen Abläufen festzustellen und darauf aufbauend Maßnahmen zur Standardisierung von Fertigungsabläufen abzuleiten. Speziell wird dabei auf Verfahren der Teileklassifizierung nach Ähnlichkeitsmerkmalen eingegangen. Diese finden durch das Erstellen einer Produktfamilienmatrix, auf Basis eines generalisierten Produktionsablaufschemas innerhalb einer Einzelteilfertigung, Anwendung. Des Weiteren werden Maßnahmen zur Reduzierung nichtwertschöpfender Maschinenzeiten an zwei Portalfräsmaschinen des Unternehmens vorgestellt. Es wird u. A. ein standardisierter Aufspannplan zur Reduzierung von Rüstkosten und zur Vermeidung von Fehlern, anhand einer verbesserten Kollisionsüberwachung, entwickelt. Abschließend sind das Vorgehen sowie entsprechende Umsetzungsmöglichkeiten aufgezeigt, um Standards in betriebliche Abläufe zu implementiert.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit einem optischen Abstandsmesssystem, welches die Tiefe des Keyholes, und somit die Einschweißtiefe, direkt und ohne das Messen von Hilfsgrößen während des Schweißprozesses ermitteln kann. Es finden Untersuchungen statt, in denen die Qualifikation des Messsystems für den Einsatz geprüft werden soll. Hierzu werden Vor- und Nachteile sowie die Systemgrenzen herausgearbeitet, um abschließend eine Aussage zur Einsatzfähigkeit und zur Überführung in den Serienbetrieb treffen zu können. Nach eingehender Betrachtung des aktuellen Standes der Technik werden zu diesem Zweck Labortests unter serienrelevanten prozesstechnischen Aspekten durchgeführt. Hierbei wird insbesondere die grundsätzliche Funktionsfähigkeit unter bestimmten Bedingungen untersucht. Dabei werden im Detail Versuche zur Justierung und Funktionsweise des Messsystems unter variierenden Prozessparametern durchgeführt. Abschließend werden Untersuchungen zur automatisierten Qualitätsbeurteilung der Einschweißtiefe unternommen. Die Resultate werden ausführlich dargestellt und diskutiert sowie kritisch auf Fehler betrachtet. Die Arbeit schließt mit einem Ausblick, welcher Handlungsempfehlungen für weiterführende Arbeitsfelder gibt.
Es soll in dieser Arbeit ein grundsätzliches Verständnis für den steigenden Kältebedarf bei der Komfortklimatisierung in Bürogebäuden vermittelt werden. Der Schwerpunkt liegt bei der Kühllastabschätzung von Räumen und Gebäuden in den ersten Planungsphasen. Dabei werden Orientierungswerte zur Planungsunterstützung gebildet. Für die Abschätzung der maximalen Kühllast eines Gebäudes wurde eine Methode ermittelt, die mit wenigen Daten und ohne spezielle Software angewendet werden kann. Verschiedene Systeme zur Abdeckung des Kältebedarfs und behaglichen Raumtemperierung werden mit Einsparpotentialen und Optimierungsmöglichkeiten aufgezeigt. Diese werden im Blick auf die Verwendung in Bürogebäuden bewertet. Die genannten Kriterien sollen die Auswahl eines geeigneten Kältesystems erleichtern.
Zur Abbildung der strömungsmechanischen und thermodynamischen Eigenschaften von zweiflutigen Turbinen in einer Motorprozesssimulationsumgebung besteht derzeit noch kein Modellierungsansatz, welcher sich als vollendet herausgestellt hat. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde sich eingehend mit der Analyse und Bewertung von unterschiedlichen Modellierungsansätzen sowie mit der Entwicklung eines weiteren Ansatzes unter Verwendung des Simulationstools GT-Power beschäftigt. Der in dieser Arbeit entwickelte Modellierungsansatz zeichnet sich durch den Modellabgleich des Überströmens zwischen den Fluten anhand von nur einem Parameter aus. Zudem kann unter Verwendung von verschiedenen Turbinenkennfeldern und der Berechnung des Massenstromverhältnisses (MFR) eine gute Abbildung der Strömungscharakteristik der verschiedenen Abgasstränge erfolgen. Außerdem fand eine Integration dieser Methode der Modellierung in weitere Motormodelle statt, wobei gute Ergebnisse in Bezug auf die Ladungswechselgrößen erzielt werden konnten. Abschließend wurden die auftretenden Modellfehler dargelegt und quantifiziert.
In der Diplomarbeit werden Hinterachslenksysteme näher beschrieben und unterschiedliche Varianten der Verstellaktuatorik unter neuen Anforderungen zusammengefasst. Vorgegebene Bewertungskriterien filtern eine Vorzugsvariant heraus. Der Kernpunkt der Abschlussarbeit ist die Konstruktion des bevorzugten Aktuators.
Zur Erfüllung der Abgasvorschriften kommen in Fahrzeugen Abgasanlagen zum Einsatz, die Schadstoffe wie Kohlenstoffmonoxid, Kohlenwasserstoffe, Partikel und Stickoxide mit hoher Effizienz in unschädliche Gase umwandeln. Bei der Daimler AG sind zur Reduzierung der NOx-Emissionen von Dieselmotoren SCR-Katalysatoren im Einsatz, die sich durch hohe NOx-Konversionsraten auszeichnen. Mit dem SDPF-Katalysator, also einer Kombination aus Partikelfilter mit einer aktiven SCR-Beschichtung, steht nun eine Technologie zur Verfügung, die die Funktion des Partikelfilters und des SCR-Katalysators in einem Bauelement vereint. Dadurch sollen Platz und Kosten gespart werden, bei gleichzeitig hoher Wirksamkeit hinsichtlich der Reduktion von Stickoxiden und der kontinuierlichen Regeneration (ohne unter stöchiometrischen Motorbetrieb) des Partikelfilters. Die Eigenschaften des SDPF-Katalysators werden maßgeblich durch die SCR-Beschichtung und das Trägermaterial bestimmt. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit sollen die DeNOx-Konversion und die Aktivität der kontinuierlichen Rußregeneration (CRT) für verschiedene SDPF-Technologien experimentell untersucht und vergleichend bewertet werden. Die Messungen erfolgen an einer Synthesegasanlage, die mit moderner Gasanalytik ausgerüstet ist. Zur Berußung der Laborproben kommt ein Einzylinder-Motorenprüfstand zum Einsatz, der auf unterschiedliche Rußwerte eingestellt werden kann.
Methodische und werkstofftechnische Untersuchung des Kragenziehens von hochfesten Blechwerkstoffen
(2015)
In vielen technischen Bereichen wird es immer wichtiger den Leichtbau einzubringen. Damit dies erfolgen kann, müssen zwangsläufig bestehende Bauteile durch leichtere ersetzt werden. Um dies realisieren zu können werden neben Leichtmetalle auch hochfeste Stähle eigesetzt, die bei gleichen Belastbarkeiten weniger Material benötigen. Aufgrund des geringeren Formänderungsvermögens treten bei festeren Stählen Probleme in der umformenden Bearbeitung auf. Ein dabei häufig eingesetztes Verfahren ist das Kragenziehen. In Kombination mit eingebrachtem Gewinde kann diese Methode als Alternative von Schweiß- oder Stanzmuttern angewendet werden und ist dadurch attraktiv für Blech verarbeitende Unternehmen. Da bei hochfesten Stählen mit einer Zugfestigkeit von über 300 MPa wenig, bzw. keine Kenntnisse in der Machbarkeit und Belastbarkeit von Kragen vorliegen, ist es wichtig dahingehend zu forschen. Auf Basis experimenteller Versuche und schon vorhandenen Formeln aus der Literatur wurden Untersuchungen zu diesem Thema unternommen. Mit Hilfe von Auspressversuchen, Messung der Kragenhöhen und Aufnahme der Drehmomente konnten einige benötigte Daten aufgenommen werden. Diese wurden schließlich mit den berechneten Werten verglichen. Aus diesem Vergleich konnten durch numerische Prüfung Korrekturwerte und
Entwicklungsgegenstand dieser Diplomarbeit ist die Erarbeitung von Überwachungs-/ Kontrollmöglichkeiten für die Anlagen- und Fördertechnik im Karosseriebau, ergänzend zu den bereits eingesetzten Methoden der zentralen Anlagenüberwachung. Nach einer Situationsanalyse der im Karosseriebau angewandten Prozesse und der eingesetzten Prozessmittel wird im Detail Bezug auf die Abläufe zur Störungsbehebung und deren Optimierung genommen. Dabei werden vordergründig die Aufgaben des Dispatchers betrachtet, welche hauptsächlich kommunikative und kontrollierende Tätigkeiten umfassen. Nach einer ausführlichen Erläuterung von Aufbau und Funktion der zentralen Anlagenüberwachung und den dabei aufgedeckten Optimierungspotentialen werden schließlich die Themen der Fördertechniküberwachung und der Koordination des Instandhaltungspersonals priorisiert betrachtet. Dazu wird jeweils ein Verbesserungskonzept erstellt, auf dessen Grundlage gleichzeitig die Anforderungsbeschreibungen für die Umsetzung erstellt werden. Den Abschluss der Arbeit bilden eine Zusammenfassung der Ausführungen sowie ein Zukunftsausblick.
Das Ziel ist Energie zu sparen und gleichzeitig die fossilen Ressourcen zu schonen. Dieses Ziel wurde in der europäischen Richtlinie EPBD verabschiedet, diese ist seit Juli 2010 gültig. Damit sind alle europäischen Mitgliedsstaaten verpflichtet, also auch die Bundesrepublik Deutschland, die Richtlinie umzusetzen. Die daraus resultierenden Gesetze, Verordnungen und Normen nehmen Einfluss auf die Konzeptentwicklung von Gebäuden. Es gibt unterschiedliche Ansätze zur Ermittlung der maximalen Lasten und des Energiebedarfes. Diese Berechnungen sind notwendig, um das technisch und wirtschaftlich optimale Energiekonzept zu entwickeln. Die Ergebnisse der unterschiedlichen Berechnungsansätze werden auch unter Berücksichtigung der gesetzlichen Einordnungen näher beschrieben und bewertet. Für die Grundlage dieser Betrachtungen wird ein GOLDBECK-Office-Gebäude verwendet.
Downsizing-Konzepte nehmen bei Ottomotoren infolge immer strengerer Emissionsgesetzgebung und dem Wunsch nach größeren Leistungen und geringerem Verbrauch eine immer größere Rolle ein. Um die Zielvolllast unter diesen Randbedingungen zu erreichen ist es notwendig die Zündwinkel im Motorkennfeld optimal abzustimmen. Ziel dieser Diplomarbeit war es ein alternatives reaktionskinetisches Klopfmodell zur Vorausberechnung der optimalen Zündzeitpunkte für solche Motoren zu analysieren und zu bewerten. Dieses neue Modell sollte effizienter und voraussagefähiger als das bisher verwendete Modell sein. Neben den theoretischen Grundlagen für die anormale Verbrennung und das Klopfmodell wurde eine Parameterstudie durchgeführt, um die Sensitivität des Modells zu ermitteln. Außerdem wurde das Modell um verschiedene Funktionen, wie der oktanzahlvariablen Berechnung der Modellkoeffizienten oder der Vorausberechnung des eingeführten Parametrierfaktors, erweitert. Mit diesem Gesamtsystem wurden Simulationen durchgeführt, welche mit Messwerten und Simulationen des bisherigen Klopfmodells verglichen wurden. Anschließend wurden Hinweise zur Implementierung des Modells in GT-Power sowie für weitere Untersuchungen fortführender Arbeiten gegeben, um das Modell konkurrenzfähig zu gestalten.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll die partielle Integration von elektrisch leitfähigen Fadenmaterialien in der Rundstrickerei untersucht werden. Dafür steht in der Riedel Textil GmbH die Seamless Rundstrickmaschine Santoni SM8-Top2 zur Verfügung. Inhalt der Arbeit ist es, verschiedene elektrisch leitfähige Fadenmaterialien auf ihre Verstrickbarkeit zu untersuchen. Die Strickversuche erfolgen unter Verwendung mehrerer Bindungsstrukturen. Nach Abschluss verschiedener Versuchsreihen werden die ermittelten Maschinenparameter erfasst und dargestellt. Weiterhin werden die notwendigen Strickprogramme entwickelt und die Maschinensteuerung programmiert. Es erfolgt die Fertigung von vier Prototypen mit partiell integrierten leitfähigen Maschenreihen. An den Versuchsgestricken und den Prototypen finden Messungen des elektrischen Widerstandes statt. Damit sind Rückschlüsse auf die elektrische Leitfähigkeit möglich. Voraussetzung zur Durchführung der Strickversuche und Herstellung des Prototypen war die selbstständige Instandsetzung und Bedienung der Rundstrickmaschine.
Diese Abschlussarbeit zeigt Optimierungsmöglichkeiten der Verdeckfixierung am Windlaufrahmen bei Cabriolets. Mit Hilfe einer Analyse der aktuellen Verdeckfixierung und eines Benchmarks werden Potenziale erarbeitet. Weiterhin wird ein Anforderungsprofil erstellt, in dem alle relevanten Belastungsarten definiert sind und auf dem die Optimierungsmaßnahmen aufbauen. Potenziale zeigen sich im Toleranzmanagement, bei den Fertigungskosten, hinsichtlich Funktionssteigerungen und bei der Gleichteilstrategie. Zur Untersuchung des Einflusses verschiedener Toleranzlagen werden in Versuchen die Kontaktkräfte an den Komponenten der Verdeckfixierung gemessen und bewertet. Aufbauend auf den Versuchen und dem Anforderungsprofil werden die Fixierungskomponenten konstruktiv in neuen Werkstoffkonzepten erarbeitet. Ein Ausgleich der Toleranzlagen wird über gefedert abgestützte Fixierungen umgesetzt, die ebenfalls die Kontaktkräfte reduzieren. Das Kostenpotenzial wird mit einer Kombination aus Tiefzieh- und Spritzgussteilen ausgeschöpft. Zusätzlich werden die einzelnen Komponenten bezüglich eines Moduleinsatzes für weitere Modellreihen bewertet. Abschließend wird eine Auslegungsempfehlung gegeben und ein Ausblick für zukünftige Entwicklungen gezeigt.
Ziel dieser Arbeit war eine Konzepterstellung für einen masseoptimierten Motorträger. Dies sollte mit Hilfe einer Materialsubstitution umgesetzt werden. Durch eine Recherche wurden verschieden Fertigungsverfahren aufgezeigt, um einen Materialhybriden herzustellen. Darauf aufbauend erfolgte eine Analyse des vorhandenen Systems und es entstanden 2 Konzepte zur Masseoptimierung. Durch das Erstellen einer Bewertungsmatrix in Anlehnung an die VDI Richtlinie 2225 konnte jeweils eine passende Verbindungsmethode erarbeitet werden. Die beiden aufgezeigten Konzepte wurden im CAD umgesetzt. Anhand einer Berechnungsbaugruppe konnte konstruktionsbegleitend eine Festigkeitsanalyse durchgeführt werden, um eventuelle Schwachstellen der Motorkonsole sichtbar zu machen und diese weiter zu optimieren. Basierend auf die Bauteilfestigkeit und den Massegewinn wurde eine Vorzugsvariante gewählt. Die Arbeit schließt mit einer Detaillierung der Vorzugsvariante.
Durch die steigenden Anforderungen nach Absenkungen und Optimierungen von Getriebegeräuschen, welche im Fahrgastinnenraum wahr genommen werden, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Hinterachsprüfstand erstellt, mit welchem sich relevante Betriebsschwingformen des HAGs, unter Laborbedingungen, nachbilden und Komponenten zur aktiven Schwingungskompensation untersuchen ließen. Vorab erfolgte die Auswertung vorhandener Fahrzeugmessdaten, welche als Bezugsreferenzen für den nachfolgenden Prüfaufbau genutzt wurden. Mithilfe dieser Daten konnte das Bewegungsverhalten des Hinterachsgetriebes abgebildet werden. Diese Schwingformen galt es am Prüfstand zu verifizieren. Erforderlich dazu war die Erstellung einer geeigneten Unterkonstruktion. Weiterhin erfolgte eine Untersuchung einer möglichen Aktorposition. An dieser Stelle wurde eine Gegenanregung realisiert und die daraus resultierende Kraftpegelreduzierung ermittelt.
Das Hauptanliegen dieser Arbeit ist die Analyse von fahrzeugspezifischen Stoßfaktoren auf Basis der Ausgangsgeschwindigkeit. Hierfür können die Crashversuche der AGU Zürich bzw. des DTCs verwendet werden. Bevor die Bearbeitung dieser Thematik beginnt, muss ein Überblick über die Grundlagen der Kollisionsmechanik erfolgen. Des Weiteren müssen Kenntnisse und wissenswerte Fakten über den Restitutionskoeffizienten geschaffen werden; ist dies erfolgt, so kann weiter in die Thematik eingestiegen werden. Hierfür werden die Berechnungs- sowie die Simulationssicht heutiger Unfallrekonstruktionen ausgewählt. Die Erarbeitung von verwendeten Bewertungsgrundlagen sowie einer Übersicht der gewonnenen Erkenntnisse der Nachfahrversuche ist unverzichtbar. Eine Systematik zur Abschätzung des k-Faktors sowie die entsprechenden Einflussfaktoren konnten erarbeitet bzw. erstellt werden. Die Analyse des k-Faktors in Abhängigkeit von der Ausgangsgeschwindigkeit sowie anderen Einflussfaktoren runden die wissenschaftliche Arbeit ab. Die ausgewählten Versuche wurden mithilfe von Diagrammen untermalt.
Das ständige streben nach Verbesserungen ist aus Sicht vieler Unternehmen einer der entscheidenden Grundsätze um Wettbewerbsfähigkeit und den daraus resultierenden Erfolg zu erarbeiten. Auch und vor allem in der Automobilindustrie werden diese Grundsätze aktiv gelebt, Prozesse ständig beobachtet und Veränderungen an den Stel-len vorgenommen, an denen es nötig erscheint um der Konkurrenz immer mindestens einen Schritt voraus zu sein. Die Umfänge der in der Automobilindustrie vielfach vorhandenen Logistikprozesse sind dabei aus Unternehmenssicht für Prozessverbesserungen besonders interessant, da es sich hierbei um sogenannte nicht wertschöpfende Prozesse handelt, die für das Unter-nehmen keinen direkten Nutzen erzeugen. Einsparungen in diesem Bereich sind dem-nach besonders Wertvoll. Vor diesem Hintergrund werden im Rahmen dieser Diplomar-beit alle Gabelstaplerprozesse, welche für die Produktionsversorgung des Karosserie-bau LU des BMW Werkes Leipzig nötig sind, genauestens untersucht. Das Hauptziel der Diplomarbeit ist dabei darauf ausgerichtet, den Gabelstaplerverkehr im Bereich des Karosseriebau LU durch die Entwicklung von innovativen Logistikkon-zepten zu reduzieren. Dazu werden zunächst alle aktuell stattfindenden Gabelstapler-prozesse erfasst und somit der zugehörige Gabelstaplerbedarf ermittelt. Darauf aufbau-end wird der Anteil des Gabelstaplerverkehres am Gesamtverkehrsaufkommen inner-halb des Karosseriebaus aufgezeigt und mittels einer Kreuzungsanalyse die Verkehrs-belastung in relevanten Bereichen ermittelt. Weiterhin wird mit Hilfe einer Analyse der auftretenden Schadensfälle versucht, eventuelle Zusammenhänge zwischen einem er-höhtem Gabelstaplerverkehrsaufkommen und einem Schwerpunkt an Schadensfällen aufzuzeigen. Parallel dazu erfolgt eine Recherche am Markt zu innovativen Transport und Logistikkonzepten, welche in der Lage sind den Gabelstaplerverkehr innerhalb des Karosseriebaus zu reduzieren. Die aus der Recherche hervorgehenden Konzepte wer-den anschließend auf deren Einsatzmöglichkeiten im Karosseriebau des BMW Werk Leipzig geprüft und mit dem bisherigen Konzept verglichen. Abschließend wird mittels einer Nutzwertanalyse aus den innovativen Konzepten eine Vorzugsvariante ermittelt, die als Ergebnis der Diplomarbeit eine Empfehlung darstellt, wie der Gabelstaplerver-kehr innerhalb des Karosseriebau LU in Zukunft reduziert werden kann.
In dieser Diplomarbeit werden Klebstoffe für zwei verschiedene Anwendungen charakterisiert, die sich hinsichtlich Anforderungen und Einsatzbedingungen unterscheiden. Die Klebstoffe sollen dabei eine derzeit verwendete Hartlotverbindung ersetzen. Zunächst werden hierfür die Grundlagen und der Stand der Technik zu Klebstoffen und zum Kleben eingehend betrachtet. Im weiteren Verlauf werden die für die Klebstoffauswahl benötigten Anforderungen an die Applikationen zusammengestellt und die daraus folgend infrage kommenden Klebstoffe theoretisch an Hand ihrer Eigenschaften verglichen. Für die Ermittlung der Beanspruchbarkeit der Klebeverbindung werden praktische Versuche und Versuchsreihen entwickelt, durchgeführt und ausgewertet. Nachfolgend wird ein Vergleich der Hartlot- und Klebeverbindung bezüglich der Wirtschaftlichkeit durchgeführt. Des Weiteren ist die Neukonstruktion einer Klebevorrichtung für die geplante Serienfertigung Bestandteil dieser Arbeit.
In dieser Diplomarbeit soll der nördlich von Kahla liegende 4-armige Knotenpunkt B 88/ K 166/ Im Camisch zu einem teilplanfreien Knotenpunkt umgeplant werden. Bisher wird der Knotenpunkt durch eine LSA geregelt, durch eine teilplanfreie Führung soll der Verkehrsfluss und damit die Verkehrsqualität verbessert werden. Die Umgestaltung erfolgt im Zuge des Ausbaues der B 88 zwischen der Anschlussstelle A 4 Jena-Göschwitz-Süd und Rothenstein. Der Baulastträger, das Straßenbauamt Ostthüringen, fordert aufgrund von Umweltaspekten und der vorhandenen Bebauung einen bestandsnahen Ausbau. Damit eine teilplanfreie Führung des Verkehres möglich ist muss die Verbindungsachse Camisch
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Erstellung einer Basisspezifikation für das Prototypensystem eines Engine Oil Sensor-Systems für den Einbau im Airbus A380. Dabei werden alle relevanten Eigenschaften der Komponenten sowie die Kriterien, die zu deren Festlegung geführt haben, beschrieben.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Umgestaltung eines Produktionsabschnittes für elektronische Baugruppen auf der Basis eines Modernisierungsprojektes. Der inhaltliche Ablauf orientiert sich an den klassischen Fabrikplanungsschritten. Nach einer Vorbetrachtung und detaillierten Analyse der derzeitigen Situation ist mit der Erarbeitung des Produktionsprogramms fortzufahren. Basierend auf dieser Planung erfolgt die Dimensionierung relevanter Produktionsfaktoren mit anschließender Strukturierung der Fertigung. Diese Ausarbeitungen machen eine Idealplanung möglich, welche die Planwerte vereint und als äußerlich unbeeinflusste Lösung verstanden wird. Die Reallayoutgestaltung beinhaltet die Erstellung verschiedener Layoutvarianten unter der Berücksichtigung von definierten Prämissen. Die sich anschließende Bewertung ist nach festgelegten Kriterien vorzunehmen und mit der Auswahl einer Vorzugsvariante abzuschließen, welche die technologischen, materialflusstechnischen und funktionellen Anforderungen an den Produktionsabschnitt erfüllt. Diese Layoutvariante wird für die Projektrealisierung empfohlen und vorbereitend für weitere Planungsschritte detailliert.
Erarbeitung verschiedener Konzepte für eine neue Podestküchengeneration als MAN-Produkt im Reisebus
(2015)
In der vorliegenden Diplomarbeit geht es um die Konzeptentwicklung einer neuen Podestküchengeneration für Reisebusse der Marken MAN und NEOPLAN. Der bisherige Zukauf von kompletten Podestküchensystemen anderer Hersteller soll künftig vermieden werden. Mithilfe einer Marktanalyse unter Berücksichtigung verschiedener Ausstattungsvariationen werden Serienpodestküchen verschiedener Hersteller betrachtet und derzeitig angebotene Systeme dargestellt. Unter der Beachtung von gesetzlichen Richtlinien und unternehmensinterner Festlegungen findet die Erstellung von Designentwürfen und von eigenen Varianten statt. In Form von Anforderungslisten wird festgelegt, welche Funktionen die neuen Podestküchen erfüllen sollen. Die Versionen werden in Form von Packagevarianten analysiert und bewertet. Nach der Findung der optimalen Lösungen folgt die Darstellung der Konstruktion einer Podestküche mithilfe einer CAD
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung und Konstruktion von Maschinenbetten aus Substitutionswerkstoffen für spanende Werkzeugmaschinen. Nach eingehenden Betrachtungen zu Anforderungen an Gestellbauteile und Gestellwerkstoffe wird der Einfluss von Mineralguss und zementgebundenen Beton auf ausgewählte Eigenschaften von spanenden Werkzeugmaschinen erarbeitet. Es wird festgestellt, dass Mineralguss bessere Eigenschaften hinsichtlich der Medienbeständigkeit und Quellerscheinungen aufweist als zementgebundener Beton. Um die Beeinflussung des Quellverhaltens auf die Arbeitsgenauigkeit der Bearbeitungszentren einzuschätzen, sind bei Maschinenbetten aus zementgebundenen Beton weitere Untersuchungen erforderlich. Anhand eines ausgewählten Beispiels wird festgestellt, dass die Arbeitsgenauigkeit durch eine vergleichbare Steifigkeit bei einer Werkstoffsubstitution aus Grauguss gewährleistet ist. Für beide Gestellwerkstoffe wird ein Konzept der Gießform erstellt, welches durch einen modular aufgebauten Formensatz gekennzeichnet ist und mit geringem Entwicklungsaufwand die Herstellung verschiedener Maschinenbettgrößen mit Skalierungen in X- und Z-Richtung ermöglicht. Für die konstruktive Gestaltung des Maschinenbettes der kleinsten Baugröße (Palettengröße 400 mm x 400 mm) wird der Gestellwerkstoff Mineralguss ausgewählt. Neben der Berücksichtigung von Anschlusskonstruktionen wird das Maschinenbett thermosymmetrisch gestaltet und hinsichtlich der statischen Steifigkeit ausgelegt. Auf Basis von FE-Ergebnissen werden höhere Steifigkeiten gegenüber dem derzeitig verwendeten Maschinenbett erzielt.
An Trolleybussen ist das außen sichtbare Hauptmerkmal das Stangenstromabnehmersystem. Dieses hat neben seinen Vorteilen, wie z. B. die dauerhafte Versorgung der Elektromotoren der Busse, auch einen Nachteil: Um die Stromabnehmer an die Leitung anzulegen (andrahten), muss der Fahrer aussteigen und per Hand die Stromabnehmerköpfe an die Leitung führen. Zwar gibt es mittlerweile Konstruktionen im Serieneinsatz, die das Andrahten erleichtern, jedoch sind diese Konstruktionen nur an bestimmten Stellen der Oberleitung vorhanden. Um an einer beliebigen Stelle an der Oberleitung die Stromabnehmerköpfe automatisch anzudrahten, bedarf es Sensoren und Aktuatoren und, um eine gezielte Bewegung ausführen zu können, Steuerungs- und Regelungssystemen. In dieser Diplomarbeit wird das vorhandene System (Vossloh Kiepe, Typ
Ziel der vorliegenden Diplomarbeit war es, Untersuchungen zum Abbauverhalten des zur Kläranlage Grevesmühlen geführten Abwassers anzustellen und den Hauptverursacher der erhöhten Ablaufkonzentration zu identifizieren, sowie den Wirkungsgrad der neuen Belebung zu bestimmen. Das Abbauverhalten des Abwassers wurde mit Hilfe des Verfahrens des Zahn-Wellens-Test untersucht. Für die Analyse wurden verschiedenen Abwasserproben in Form von Einleiter-Abwasser und im System befindliches Abwasser beprobt. Die Auswertungen ergaben, dass die Abwasserströme der zwei großen Industrieunternehmen die Ablaufkonzentrationen der Kläranlage erhöhen. Weiterführende Untersuchungen zur Eliminierung des in den Abwasserproben befindlichen inerten CSB, durch die Fällung mit Eisen(III)-Chlorid-Sulfat, konnten positiv gewertet werden. Daraus resultierend kann die Ablaufkonzentration der Kläranlage Grevesmühlen durch dieser Methode reduziert werden. Für die Bestimmung des Wirkungsgrades wurde eine Bilanzierung der Belebung vorgenommen. Im Zeitraum von zehn Tagen wurden Proben des Ablaufes der Vorklärung und des Ablaufes der Kläranlage entnommen und ausgewertet.
In der Arbeit wurde die Integration elektrischer Funktionselemente in Bekleidungstextilien am Beispiel einer Funktionsjacke untersucht. Das Hauptziel war es, eine Softshell-Funktionsjacke mit integrierten Heizflächen zu entwickeln. Die Herausforderung bestand darin, die folgenden drei Unterziele zu erfüllen und dabei trotzdem zu gewährleisten, dass die beheizbare Funktionsjacke kein Innenfutter besitzt. Die Diplomarbeit verfolgte folgende drei Unterziele:
Untersuchung des Einflusses von Geometrieparametern auf die Eigenschaften von Gleichlauffestgelenken
(2015)
Durch den Einsatz von Simulationsmethoden wie der Finite-Elemente-Methode, lassen sich in kurzer Zeit viele verschiedenen Varianten eines Bauteils bewerten, ohne dass ein Prototyp gefertigt werden muss. Dadurch sind Parameterstudien, wie sie in die in der vorliegenden Arbeit durchgeführt wurde, überhaupt möglich. Durch die Variation verschiedener Geometrieparameter ergeben sich viele Gelenkmodelle, die mit Hilfe der Simulation bewertet werden konnten. Dazu wurden die zu bewertenden Größen Kraft und Wirkungsgrad zu einer Gesamtbewertungsgröße zusammengefasst. Es konnte untersucht werden, ob für das untersuchte Gleichlauffestgelenk RO3700 durch Änderung der Geometrie Optimierungspotential bezüglich der Bewertungsgrößen besteht und in welchem Einstellbereich der Parameter dieses liegt. Zudem konnten Abhängigkeiten zwischen den Parametern sowie Wechselwirkungen, die bei der Parametervariation auftreten, erarbeitet werden. Für die weitere Auslegung von Gleichlaufgelenken sind diese Erkenntnisse über die Zusammenhänge der Parameter sehr hilfreich. Abschließend wird aus den Erkenntnissen der Berechnung eine Parameterkonstellation zur Optimierung des Gelenkes empfohlen.
Raumlufttechnische Anlagen in Räumen und Gebäuden des Gesundheitswesens können neben ihrer hauptsächlichen Aufgabe zur Erbringung des Luftwechsels und der Klimatisierung erhöhten Anforderungen unterliegen. In Operationsräumen erweisen sie sich als elementarer Teil der Prävention operativ erworbener Infektionen bei Patienten, indem abhängig von dem Gefährdungsgrad der Operation eine aus lufthygienischer Sicht möglichst sterile Raumatmosphäre geschaffen wird. Dies hat Einfluss auf die gesamte RLT- Konzeption und zieht u.a. energetische Nachteile mit sich, die im Rahmen der hygienischen Anforderungen und in Einklang mit der Energieeinsparverordnung bestmöglich kompensiert werden müssen. Bei der in dieser Studie bearbeiteten OP- Sanierung besteht zudem ein eingeschränkter planerischer Handlungsspielraum, der wesentlich durch den baulichen- und den anlagentechnischen Bestand seitens der primären Wärme- und Kälteerzeugung- und Versorgung vorgegeben wird. Unter Berücksichtigung der gesetzlichen und normativen Randbedingungen und der Verwendung etablierter Planungsverfahren- und Software, soll mit dieser Studie der Grundstein für eine künftige Planung und Realisierung einer kompletten raumlufttechnischen Anlage einer Operationsabteilung gelegt werden.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Konstruktion von Strakflächen unter der Verwendung von Aluminium. Hierbei sollten auf der Basis von Stahlserienbauteilen die Mindestradien auf Designkanten der Türaußenhaut sowie die erforderlichen Umrissradien im Flanschbereich des Heckleuchtenausschnittes ermittelt werden. Als Grundlage dienten die CAD-Modelle der hinteren Seitentür sowie die äußere Seitenwand des BMW F35 (Langversion der BMW 3er-Reihe für den chinesischen Markt). Zunächst wurde mittels des CAD-Programmes ICEM-Surf der Ist-Zustand der Serienbauteile analysiert und diese unter Verwendung des Aluminiumwerkstoffes Ac-170PX mit Hilfe der Umformsimulationssoftware AutoForm auf ihre Herstellbarkeit hin untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass die Türaußenhaut mit dem bestehenden Serienkantenradius unter geringen Anpassungen herstellbar ist. Nachfolgend fanden drei Umkonstruktionen statt, bei welchen der Kantenradius verkleinert wurde. Die anschließende Simulation ergab, dass ein Kantenradius von 4,5 mm und 3 mm realisierbar wäre, ein Kantenradius von 2 mm jedoch aufgrund der gegebenen Randbedingungen nicht verwirklichbar ist. Die Simulation der Seitenwand zeigte, dass die Serienziehanlage für den verwendeten Aluminiumwerkstoff nicht geeignet ist. Dementsprechend erfolgte eine Anpassung der Ziehanlage in dem zu untersuchenden Bereich der Umrissradien. Die Simulation mit veränderter Ziehanlage ergab, dass der vorliegende Serienumrissradius unter der Verwendung des Aluminiumwerkstoffes nicht realisierbar ist. Nach einer weiteren Anpassung sowie der Verkürzung der Flanschlänge konnte die Herstellung des vorliegenden Umrissradius sichergestellt werden.
Eine zentrale Voraussetzung, um im internationalen Wettbewerb zu bestehen, ist die ständige Weiterentwicklung und Forschung. Diese vollziehen sich in jeder Branche und so auch auf dem Gebiet der Dünnschichttechnologie. Sie bildet eine wichtige Ausgangsbasis für viele Zerspanungsprozesse. Dabei stellt sich die Frage, ob die Neuentwicklungen den steigenden Leistungsanforderungen der modernen Zerspanungstechnik gerecht werden. Diese Antwort soll die vorliegende Diplomarbeit mit dem Thema
Analyse und Optimierung der Energieversorgung für das Schulzentrum der Gemeinde Heilligkreuzsteinach
(2015)
Beschreibung der Heizungsanlage im Bestand und Ermittlung des Wärmebedarfs als Grundlage für die Planung der Erneuerung Entwicklung von Varianten zur Beheizung des Komplexes unter Berücksichtigung der gesetzlichen Anforderungen zum Einsatz erneuerbarer Energien Ökologische und wirtschaftliche Bewertung der Lösungsvarianten Ableitung kurzfristige Optimierungsmaßnahmen
Entwicklung einer Lösung zur Wärmeversorgung mit dezentraler Warmwasserbereitung für Seewalde
(2015)
In diese Diplomarbeit werden alle Wohngebäude, Industriegebäude und Bürogebäude mit dezentralen Solarthermie geplant und bewertet. Nach DIN EN 12831 und DIN 4708 werden die Heizlast und Warmwasserbedarf berechnet, und mit einigen Planungssoftware wie Dendrit Studio und STIEBEL ELTRON kann man auch die Systemteil und die Kosten auslegen. Ein neues Wärmenetz wird auch in der Planung berücksichtigt, um die Wärmeverlust von einigen Gebäude zu reduzieren.
Diese Arbeit befasst sich mit der Thematik der Speicherung von regenerativer Energie in Form von Sekundärenergieträgern, bezogen auf einen festgelegten Standort. Da Wind in Mitteleuropa zu den ergiebigsten aber auch unstetigsten erneuerbaren Energiequellen zählt, ist es sinnvoll die Überproduktion aus Windkraft zu speichern und in anderer Form nutzbar zu machen. Dies geschieht hier zunächst mittels Wasserelektrolyse. Der gewonnene Wasserstoff wird unter Druck gespeichert und beispielsweise der Industrie oder dem Verkehrswesen zur Verfügung gestellt. Weiterhin wird der verbliebene Wasserstoff in einem Reaktor zu Methan umgewandelt. Dieses sogenannte EE-Gas kann dann problemlos in das vorhandene Erdgasnetz eingespeist und somit dem Endverbraucher zur Verfügung gestellt oder wieder in elektrische Energie umgewandelt werden.
Die nachfolgende Arbeit beschäftigt sich mit einer ersten Entwicklung eines elektrohydraulischen Systems, bei dem es möglich ist die Schwingungsenergie, welche durch die Fahrbahnoberfläche eingeleitet wird, in elektrische Energie umzuwandeln und in das Bordnetz des Fahrzeuges einzuspeisen.Die Diplomarbeit beinhaltet neben einer Darstellung des Standes der Technik und einer Patentrecherche, die Auslegung des hydraulischen Systems und eine Auswahl konkreter Komponenten im Hinblick auf einen ersten Versuchsstand. Weiterhin umfasst die Arbeit einen Vorschlag für einen Antrieb, mit dem der Zylinder zunächst und für erste Messungen alternativ angeregt werden kann.
Das Design, die Funktionalität und die Struktur des Interieurs erfahren in der Fahrzeugentwicklung immer mehr an Aufmerksamkeit, wodurch Kundenwünsche einbezogen und umgesetzt werden sollen. Ebenso gewinnt der Leichtbau in Bezug auf die Fahrzeugentwicklung immer mehr an Bedeutung. Aus diesem Grund wurde im Rahmen der vorliegenden Diplomarbeit ein Konzept für eine Armlehne erstellt, welches eine Integration der Armlehne in eine zukünftige Mittelkonsole beinhaltet. Hierbei wurden Untersuchungen zur strukturellen als auch funktionalen Integration bei einem von der Volkswagen AG bereitgestellten Datensatz durchgeführt. Durch Analysen im Vorfeld sind Erkenntnisse zur Änderung des Datensatzes gewonnen worden. Anschließend konnten Konzeptvarianten erstellt werden, welche auf ihre Realisierbarkeit bewertet worden. Mit der Umsetzung einer Konzeptvariante wurde die Armlehne integriert, sodass ein Entwurf entstanden ist, der eine Basis für die Serienentwicklung darstellt. Der Entwurf stellt weiterhin ein markenübergreifendes Konzept dar, welches durch überschaubare Änderungen an verschiedene Fahrzeugtypen angepasst werden kann.
Die Herstellung nahtloser Bekleidungsstücke, die endkonturnah in einem Verfahrensschritt gestrickt werden, ermöglicht die Einsparung von Prozessschritten wie den Zuschnitt und das Zusammennähen. Eine dreidimensionale Struktur eines Gestricks kann durch die Maschenstruktur erreicht werden. Zur Schnittkonstruktion eines dreidimensionalen Gestricks liegen keine hinreichenden Konstruktionsregeln zugrunde. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Methodik zur schnittkonstruktiven Produktentwicklung von dreidimensionalen Bekleidungsstücken. Als Anwendungsbeispiel wird ein Funktionsshirt designt, konstruiert und auf der Großrundstrickmaschine des Instituts für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University, Aachen, gestrickt.
Inhalt dieser Diplomarbeit ist eine standardisierte Arbeitssystemgestaltung zur ergonomischen Auslegung von Arbeitssystemen im Bereich der Montage in einem mittelständigen Unternehmen. Vorüberlegungen über die Kriterien der Arbeitssystemgestaltung waren Grundlage für eine ganzheitliche Betrachtung des gestalterischen Vorgehens. Mit Hilfe der erarbeiteten Checkliste und der eingesetzten Bewertungsmethoden konnten gute Voraussetzungen für die Konzeption eines Arbeitssystems geschaffen werden. Diese Vorgehensweise ist letztendlich Handlungsgrundlage für eine menschengerechte Arbeitssystemgestaltung im Bereich der Montage.
Durch die Einführung des Modularen Querbaukastens (MQB) im Volkswagen Konzern kam es zu einem raschen Anstieg an Modellvarianten und Derivaten. Dieser Anstieg führte auch zu einem erhöhten Modellspektrum bei der Volkswagen Sachsen GmbH, bei der diese Arbeit entstanden ist. Gegenstand dieser Diplomarbeit ist es herauszufinden, wie zukünftig das Volumen an zu bearbeitenden Messe- und Pressefahrzeugen zu bewältigen ist und dafür entsprechende Lösungsvarianten zur Optimierung zu präsentieren. Hierfür wird eine Ist-Analyse durchgeführt, in der die Entwicklung der Modellvarianten und der Fahrzeugstückzahlen untersucht wird. Aus den Erkenntnissen wird eine Prognose für die Jahre 2016 und 2017 gegeben. Außerdem erfolgt eine Ist-Analyse des Herstellungsprozesses, indem der Ablauf der Messe- und Pressefahrzeuge mit dem der Vorserienfahrzeuge verglichen wird. Daraus werden die Mehraufwände für Messe- und Pressefahrzeuge abgeleitet. Nach der Ermittlung der Mehraufwände und der prognostizierten Bedarfe erfolgt ein Abgleich mit den vorhandenen Kapazitäten. Die vorangegangenen Ergebnisse werden genutzt, um ein Soll-Konzept zu erarbeiten und entsprechende Optimierungspotenziale aufzuzeigen. Abschließend wird die gewählte Lösungsvariante betrachtet sowie ein Ausblick auf die Messe- und Pressefahrzeugfertigung bei VW Sachsen gegeben.
Die vorliegende Arbeit entstand als Abschlussarbeit des Studiums Kraftfahrzeugtechnik an der Westsaechsischen Hochschule Zwickau. Im Zuge dieser Diplomarbeit werden die Funktionsweisen, sowie geltende Normen und Richtlinien fuer Fahrsicherheitssysteme wie ESP, ABS, CBC, MSR, ASR; DRC und BA erlaeutert. Es wurden reproduzierbare Testszenarien zu diesen Fahrsicherheitssystemen entwickelt, welche Aufschluss ueber die Funktionsweise der Regelung solcher Systeme aufzeigen. Durch die entwickelten Testszenarien wurden diese Fahrsicherheitssysteme in einen Regelzustand versetzt und die notwendigen Messdaten zur Bewertung aufgenommen. An Hand der Versuchsergebnisse werden die benutzbaren Erkenntnisse und Optimierungsvorschlaege aus den gefahrenen Testszenarien fuer zukuenftige Tests dokumentiert.
Diese wissenschaftliche Arbeit beinhaltet die Thematik der numerischen Strömungsanalysen (CFD-Simulation) zu Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen. Die Grundlagen der Strömungsmechanik sowie der Aufbau einer Abgasanlage werden in Kapitel 2 thematisiert. Im weiteren Verlauf erfolgt die Beschreibung der Vorgehensweise zum Aufbau eines Berechnungsmodells mit Hilfe eines Teilstückes einer Abgasanlage. Anhand dieses Teilstückes werden verschiedene Venetzungsvarianten analysiert. Schlussendlich werden die Ergebnisse der Simulationssoftware ANSYS CFX, ANSYS Fluent und Star-CCM miteinander verglichen. Auf dieser Grundlage erfolgt die Auswahl eines Berechnungsprogramms sowie Postprocessors für die Auswertung. In Kapitel 5 wird eine Abgasanlage hinsichtlich strömungsmechanischer Parameter untersucht. Ziel ist es, mit einem verbesserten Berechnungsmodell die Optimierung der Geometrie durchzuführen. In Kapitel 6 werden mehrere Optimierungsschleifen durchlaufen sowie eine Ergebnisbewertung vorgenommen, so dass als Fazit ein Entwurf für eine optimierte Abgasanlage unter Berücksichtigung des vorhandenen Bauraums entsteht. Weiterhin werden alternative Optimierungsmöglichkeiten aufgezeigt.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Analyse und Dokumentation der aktuell verwendeten Komponenten und Systeme im Bereich der Hydraulik von Flugfeld-Tankfahrzeugen und der Erarbeitung von Konzepten für deren Optimierung und Vereinheitlichung. Ausgehend von einer Recherche der gegenwärtig verwendeten Hydraulikbauteile des Auftraggebers und der Erstellung einer Auswertungsdatenbank, sowie einer Untersuchung des Technikstandes bei Mitbewerbern, werden Konzepte für die Vereinheitlichung der Systeme (Modulbaukasten) in den verschiedenen Fahrzeugtypen entwickelt und eine Eingrenzung der Systemvielfalt vorgenommen. Weiterhin erfolgt in diesem Zuge eine Prüfung der vorhandenen Hersteller und Komponenten, um eine Optimierung in den Bereichen Funktionalität, Kosten, Lieferzeit und Reparaturfreundlichkeit durchzuführen. Die erlangten Konzepte werden diesbezüglich auf Einsetzbarkeit in unterschiedlichen Betriebsbedingungen (Exportländer) untersucht. Die abschließende Auflistung enthält die erarbeiteten Hydraulikpläne, die entsprechenden Stücklisten, sowie kurze Erläuterungen zu den im Modulbaukasten enthaltenen Varianten.
Die Vorliegende Diplomarbeit wurde mit dem Ziel erstellt, im Sinne des Lean Managements und der Fehlerkostenminimierung in der Automobilproduktion, die Qualitätsregelkreise des Produktionswerkes der Firma Meleghy Automotive GmbH & Co. KG in Gera zu optimieren. Im theoretischen Teil werden, zur Ergründung der Systematik von sozio-technischen-Qualitätsregelkreisen, die Grundlagen der Lean Production und der Fehlerminimierung in Produktionsprozessen betrachtet. Des Weiteren werden Regelkreissystematiken, Formen der Datenspeicherung, sowie Informations- und Kommunikationsprozesse tiefgehender untersucht um Anforderungskriterien an die Gestaltung von Informationsprozessen in Qualitätsregelkreisen zu definieren. Im praktischen Teil der Diplomarbeit werden nach einer systematischen Analyse des bestehenden Qualitätsregelkreises optimierte Prozessflüsse entwickelt, die die endeckten Potenziale erschließen sollen. Mit Hilfe von experimentellen Untersuchungen in der Produktion werden Teilbereiche der neu entwickelten Prozessflüsse verifiziert um deren Wirksamkeit nachzuweisen. Mit Hilfe des entwickelten Systems werden dann an einem Referenzbauteil in der Produktion Fehleranalysen durchgeführt, die vorhandene Optimierungspotenziale aufdecken und eingrenzen sollen. Anhand der Fehleranalysen werden Qualitätsmaßnahmen definiert und initiiert. Abschließend wird bewertet ob es im Firmeninteresse liegt ein entsprechendes System einzuführen.
Die Analyse des Wuchtprozesses beim Adapterringwechsel ist Kernaufgabe der Diplomarbeit. Die Umstellung vom dynamischen auf statisches Wuchten bzw. die Sinnhaftigkeit des gesamten Wuchtprozesses beim Adapterringwechsel wird beleuchtet. Es werden Varianten zur Lösung der Aufgabe vorgeschlagen und ein umfassendes Umsetzungskonzept für die Optimierung vorgestellt. Die gesamte Abhandlung wird entlang des Six Sigma Prinzip DMAIC durchgeführt.
Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit dem Teilehandling von Back Panels (engl. für Rücklehnenbleche) nach dem Umformvorgang. Durch eine Automatisierung der Verpa-ckungsprozesse werden eine Hubzahloptimierung und eine Personalanpassung sowie durch die Implementierung einer automatischen Prüfung der Blechformteile eine Qualitätssteigerung angestrebt. Eine Automatisierung der Prozesse im Teileabtransport führt somit zur Steigerung der Produktivität der Fertigungsanlage. Nach eingehenden Betrachtungen zu den Abläufen im Fertigungsprozess werden die Ergebnisse einer Patentrecherche und dem Stand der Technik zum Abtransport von Umformerzeugnissen erläutert. Auf Grundlage der Analyse der Technologieschritte und des Standes der Technik werden für die einzelnen Teilfunktionen im Abtransport der Blechformteile Lösungsansätze entwickelt, welche im Anschluss zu voll- und teilautomatisierten Lösungskonzepten kombiniert werden. Durch die Anwendung einer Nutzwertanalyse wird anschließend eine Vorzugskonzeption ermittelt. Für dieses Lösungskonzept wird ein Lastenheft erstellt, mit welchem im Anschluss an diese Arbeit es dem Unternehmen möglich ist, Angebote zur Umsetzung des Konzeptes einzuholen.
Bei Radlagern wird vermehrt ein Schaden festgestellt, der auf einen unberücksichtigten Belastungszustand schließen lässt und merkliche Beeinträchtigungen zur Folge hat. Es handelt sich dabei um den Transport von Fahrzeugen. Da diese weite Strecken zurücklegen, tritt ein Schadensbild ähnlich der Reibkorrosion auf. In der Fachliteratur wird diese Erscheinung
Das Konzept für einen mobilen PKW-Überschlagsimulator, der im Rahmen der Öffentlichkeits- und Verkehrssicherheitsarbeit eingesetzt werden kann, ist während der studienbegleitenden Tätigkeit bei der TÜV Thüringen Fahrzeug GmbH & Co. KG in Gera entstanden. Die Diplomarbeit zielt auf die modellbildende Simulation eines Kleinwagenüberschlagsimulators. Im Fokus der Planung der technischen Konstruktion steht insbesondere die Modellierung des Rahmens. Exemplarisch werden verschiedene Rahmenkonstruktionen anhand marktverfügbarer Überschlagsimulatoren erläutert und vor allem in Bezug auf ihr Leichtbaupotenzial miteinander verglichen. Auf Grundlage dieses Vergleichs wird, mit Blick auf die Dimensionierung der Rahmenprofile, die Schwerpunktermittlung und Auslegung des Antriebs eine optimierte Rahmenvariante im CAD-Programm erstellt.
Inhalt dieser Diplomarbeit ist die Erstellung eines Messkonzeptes zur Nutzung der Virtuellen Messdatenanalyse im Karosseriebau des neuen VW Phaeton, in der Volkswagen Sachsen GmbH Zwickau. Durch die Verwendung des Systems der Virtuellen Messdatenanalyse besteht die Möglichkeit, die Fertigkarosserie vor dem eigentlichen Zusammenbau, virtuell zu beurteilen. Somit kann die Qualität der Phaetonkarosserie gesteigert sowie gegebenenfalls notwendige Nacharbeitskosten gesenkt werden. Zu Beginn dieser Arbeit wird ein Vergleich zwischen taktiler und optischer Messtechnik angestellt, um zu ermitteln, welches Messverfahren für welches Bauteil am besten geeignet ist. Nach der Ermittlung der Systemanforderungen an das Fahrzeugwerk Zwickau, werden die Baugruppen festgelegt, die für die Verwendung des Messkonzeptes notwendig sind. Des Weiteren werden relevante Aussagen zur geforderten Messhäufigkeit sowie zur Auslegung der Messaufnahmen und der Auswertetechnik getroffen. Anschließend wird das erstellte Messkonzept am Beispiel eines Bauteiles erläutert und dessen Arbeitsweise verdeutlicht. Zum Abschluss erfolgt eine wirtschaftliche Betrachtung des Konzeptes. Dabei wird nicht nur auf die notwendigen Investitionen eingegangen, sondern auch die Kosten betrachtet welche eingespart werden können. Durch den Einsatz der VMDA, kann die Gesamtfahrzeugqualität verbessert sowie Kosten eingespart werden.
Produktionsplanungs- und Steuerungsaufgaben stellen für produzierende Unternehmen in der heutigen Zeit eine besondere Herausforderung dar. Konfrontiert mit einer Vielzahl unterschiedlicher, parallel zu fertigender Produkte, ist es notwendig, die Anforderungen des Kunden jederzeit zu erfüllen und termingetreu liefern zu können. Die Erfüllung dieser Ziele erfordert dabei einen hohen Planungs- und Steuerungsaufwand. Insbesondere die Produktionssteuerung hat die Aufgabe, die geplanten Erzeugnisse in der Fertigung termingetreu umzusetzen. Ein individuell angepasstes Steuerungssystem ist oftmals Voraussetzung, die komplexen Abläufe in der Fertigung zu bewältigen und die Ziele zu erreichen. Im Rahmen dieser Doplomarbeit war ein Fertigungssteuerungskonzept für die mechanische Fertigung bei dem mittelständischen Unternehmen PTF Pfüller GmbH & Co. KG zu entwickeln, mit dem Ziel die Liefertreue zu verbessern. Auf Grundlage der theoretisch aufgearbeiteten Thematik zur Auftragsabwicklung sowie zur Fertigungssteuerung, wurde das Unternehmen im ersten Schritt hinsichtlich dieser beiden Sachverhalte untersucht. Nach systematischer Darlegung der Wirkungszusammenhänge des internen Auftragsabwicklungsprozesses und des vorhandenen Fertigungssteuerungssystems, konnten Fehler in beiden Bereichen transparent aufgedeckt werden. Zur weiteren Untersuchung der Fertigungssteuerung wurde daraufhin beispielhaft dargestellt, wie ein Auftragsdurchlauf in der Fertigung erfolgt. Durch eine Analyse der produktionslogistischen Zielgröße Termintreue, welche maßgeblichen Einfluss auf die Liefertreue hat, konnten die bereits identifizierten Fehler der Fertigungssteuerung nachweislich untermauert werden. Abschließend wurde die Liefertreue in der Auftragsfertigung und der Lieferbereitschaftsgrad (Servicegrad) in der Rahmenauftragsfertigung als wichtigste externe logistische Zielgrößen untersucht. Dabei konnten jeweils starke Abweichungen zur unternehmensinternen Zielvorgabe festgestellt werden. Basierend auf den erschlossenen Erkenntnissen, wurden daraufhin Verbesserungspotentiale strukturiert aufgezeigt, welche im Hinblick auf die Zielstellung der Arbeit ausschlaggebend sind. Aufbauend auf den festgestellten Tatsachen wurde das Fertigungssteuerungssystem auf Grundlage der logistischen Zielsetzung neu konfiguriert und infolge ein Fertigungssteuerungskonzept entwickelt, welches auf die mechanische Fertigung des Unternehmens abgestimmt wurde. Abschließend wurde anhand eines Projektplans dargestellt, wie das erarbeitete Fertigungssteuerungskonzept im Unternehmen effektiv umgesetzt werden kann.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll das Konzept zur Reduktion und stofflichen Verwertung des hochsalinen Grubenwassers durch ein Innenraumgradierwerk im Zusammenhang mit der thermischen Grubenwassernutzung in Zwickau untersucht werden. Dabei soll zunächst auf die Verwendung natürlicher Solequellen eingegangen werden. Zur Untersuchung der Verdunstung salzhaltiger Wässer an einem Innenraumgradierwerk wird ein mathematisches Modell entwickelt. Mit Hilfe der Berechnungen soll der Einfluss verschiedener raumlufttechnischer und anderer Faktoren auf die Verdunstung analysiert sowie eine überschlägige Dimensionierung der Gradieranlage vorgenommen werden. Zur Überprüfung der rechnerisch ermittelten Verdunstungsrate wird darüber hinaus ein Konzept für experimentelle Versuche erarbeitet.
Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Erstellung eines einsatzfähigen E-Learning-Moduls für die Zweiradklassen. Dabei werden für die Entwicklung europäische und nationale gesetzliche Vorschriften und Richtlinien hinsichtlich des Inhaltes und den Anforderungen an die Aus- und Weiterbildung analysiert und die betreffenden Ergebnisse herausgestellt. Die Erstellung beginnt mit der Bedarfs- und Zielgruppenanalyse und mündet in die Strukturierung des Moduls. Anschließend erfolgt die Detailkonzeption und Erstellung eines Drehbuchs für das E-Learning-Modul. Letztlich wird dieses Drehbuch mit Hilfe des Autorenwerkzeugs Adobe Captivate in ein einsatzfähiges E-Learning-Modul für die Zweiradklassen umgesetzt.
Heutzutage ist der Sondermaschinenbau mit den unterschiedlichsten Aufgaben konfrontiert. Angefangen von Handarbeitsplätzen bis hin zu teil- und vollautomatischen Prozessen, die mitunter verkettet sind. Da in zunehmendem Maße immer kürzere Entwicklungs- sowie Konstruktions- und Fertigungszeiten, als auch geringere Kosten kundenseitig angestrebt werden, kann durch eine Standardisierung von Produkten im Sondermaschinenbau auf die wachsenden Ansprüche der Kunden individuell eingegangen und auf langer Sicht kostengünstig und effizient konstruiert werden. Hinsichtlich der wachsenden Ansprüche der Kunden und der mitunter komplexen Aufgaben resultiert daraus ein starker Optimierungsbedarf bezüglich Konstruktion und Fertigung von Maschinengestellen im Sondermaschinenbau.
Bei der Implementierung eines kontaktanalogen Augmented Reality Head-Up Displays (AR (k)-HUD) im Fahrzeug ist ein hoher Aufwand hinsichtlich des Bauvolumens und dessen packageseitiger Abbildung im Fahrzeug vorhanden. Dieses große Bauvolumen muss in der Plattformarchitektur/Schalttafel untergebracht werden. Aus diesem Grund liegt der Schwerpunkt dieser Diplomarbeit auf der optischen, mechanischen und bauraumseitigen Positionierung eines AR (k)-HUD's. Hierbei sollen die Auswirkungen des Systems auf das Package der Instrumententafel untersucht werden. Dabei werden drei verschiedene Systeme von AR (k)-HUD's vorgestellt und unter der bauraumseitigen Betrachtung der Instrumententafel untersucht. Anhand dieser wird ersichtlich, dass sich verschiedene Probleme mit angrenzenden Bauteilkomponenten ergeben. Diese bestehenden Probleme liefern zunächst erste Einschätzungen, des bauraumseitigen Kompromisses in der Umgebung der Schalttafel. So werden anhand der vorgenommenen Untersuchungen Lösungsansätze herausgearbeitet, die eine Implementierung des AR (k)-HUD's ermöglich sollen. Diese Lösungsansätze werden gegenübergestellt und nach eigenen Einschätzungen bewertet. So kann am Ende eine Aussage getroffen werden, welches der drei Systeme am einfachsten im Umfeld der Instrumententafel eines vorgegebenen Serienfahrzeuges zu integrieren ist.
Machbarkeitsstudie zum Einsatz Aktiver Antischallmaßnahmen in der Schienenfahrzeugklimatisierung
(2015)
Eine Geräuschminderung für den Schienenfahrzeuginnenraum über den Einsatz aktiver Antischallmaßnahmen gehört noch nicht zu dem aktuellen Entwicklungsstandard der Schienenfahrzeug-Branche. Die passive Schalldämpfung über absorbierende Materialien benötigt entsprechenden Bauraum, der in einem Kompaktklimagerät, welches in einem Personenbeförderungszug untergebracht werden muss, schon sehr knapp bemessen ist. Außerdem ist deren Einsatz bei sehr tiefen Frequenzen von 30
Nach einer umfangreichen Literaturrecherche wurden mit Hilfe eines Versuchsstandes unterschiedliche Untersuchungen mit dem Getriebe der zweiten Getriebestufe durchgeführt. Es konnte sowohl theoretisch als auch praktisch gezeigt werden, wie gut oder schlecht der Schmierstoff auf das Verschleißverhalten auswirken kann. Als positiv hat sich der Haftschmierstoff V3 gezeigt. Aufgrund seiner Zusammensetzung gewährleistet er eine sichere Schmierung der Zahnräder. Der Versuchsschmierstoff V1 zeigte eine deutlich höhere Betriebstemperatur gegenüber den beiden anderen Schmierstoffen. Daher war seine Betriebsviskosität geringer, als die theoretisch berechnete, ausgefallen, was zum Herausschleudern des Schmierstoffes führte. Als positiv kann sein Verhalten bei den aufgetretenen Oberflächenschäden angesehen werden. Er wies die geringsten Oberflächenschäden auf. Jedoch wurde mit ihm der höchste Verschleißabtrag ermittelt. Der Schmierstoff V5 zeigte zwar auch keine makroskopischen Oberflächenschäden, aber er wurde auch als Tauchschmiermittel eingesetzt. Ferner konnte der Zahnradwerkstoff nicht als Hauptverschleißursache bestätigt werden. Für die Betriebsbelastungen ist er ausreichend dimensioniert. Indes hat sich im Verlauf der Arbeit herausgestellt, dass die Umgebungskonstruktion nicht steif genug ist, um die durch die Umformung entstehenden Kräfte, zu kompensieren, bzw. aufzunehmen. Die hohen Verformungen verursachen einen gestörten Zahneingriff, welcher sich nach einiger Betriebszeit als hoher Flankenverschleiß am Zahnrad wiederspiegelt. Hinzu kommen Montage- und Einbautoleranzen, welche den Effekt verstärken oder verringern können. Die Untersuchung auf Parallelitätsabweichungen bestätigt dies. Einhergehend mit deutlich höheren Schallemissionen konnte weiterhin der höchste Verschleißabtrag von 0,126 g festgestellt werden. Somit konnte die Kombination aus geometrischen Fehlern und der falschen Schmierstoffauswahl als Hauptursache ermittelt bzw. festgestellt werden. Derartige Abweichungen können nicht mit höherlegierten Werkstoffen und/ oder DLC-Beschichtungen ausgeglichen werden. Während der Versuchsdauer kam es häufig zu Fressschäden, aber auch Micropittingschäden traten auf. Es ist daher anzunehmen, dass diese im realen Betrieb, in dem der Fall der Überlast eintreten kann, deutlich größer ausfallen. Ferner lässt sich sagen, dass es aufgrund des ungeeigneten Schmierstoffes und der mangelnden Wartung bzw. Nachschmierung zu einem höheren Verschleiß in kürzerer Zeit kam, als es in den Versuchsläufen der Fall war. Aus den oben genannten Gründen empfehlen sich eine steifere Auslegung der Welle inklusive anderen Wälzlagern, Einsatz des Versuchsschmierstoffes V3 und bei Inbetriebnahme einer Maschine Tragbildkontrollen durchzuführen. Damit ein direkter Vergleich gezogen werden könnte, wie sich unbeschichtete einsatzgehärtete Stirnräder gegenüber beschichteten verhalten wären zum einen Untersuchungen mit DLC-beschichteten und zum anderen mit vergüteten borierten Zahnrädern notwendig. Dabei müssten besonders bei borierten Getrieberädern Unternehmen, die sich auf das Borieren von Zahnrädern spezialisiert haben, zu Rate gezogen werden. Ein wichtiger Punkt dabei ist das Vorgehen bei der Auslegung des Getriebes. Bei Verwendung von amorphen Kohlenstoffschichten wäre es interessant, wie sie sich in Verbindung mit den untersuchten Schmierstoffen verhalten. Dies betrifft insbesondere die Verwendung von Haftschmierstoffen, denen als Festschmierstoffe Graphitpartikel zugesetzt wurden. Zudem könnten Aussagen darüber getroffen werden, wie sich die Kombination aus Rotations- und Translationsverhalten auf die Haltbarkeit der beiden Schichttypen auswirkt.
Das CoNAG-4C Erdgasmotoren-Projekt versucht neue Maßstäbe im Bereich des Nutzfahrzeugantriebes zu setzen. Der sich in der Entwicklung befindliche Motor soll eine Alternative zu vorhandenen Systemen darstellen. In dieser Abhandlung ist ein Zylinderkurbelgehäuse für dieses Innovationsprojekt entstanden. Eine vollständige Neukonstruktion ist unabdingbar, da ein monovalenter Erdgasmotor entstehen soll. Das Aggregat soll eine Leistung von 220 kW aufweisen. Ein Variantenvergleich hat bewiesen, dass ein geteiltes Zylinderkurbelgehäuse mit einem Zylindergehäuse aus Grauguss und einem Kurbelgehäuse aus Aluminiumguss den besten Kompromiss in Bezug auf Dauerhaltbarkeit, Masse, Kühlung, Fertigung, Dichtungskonzept und Instandhaltung bietet. Ein Kühlmittelkreislauf sowie Schmierkreislauf sind in das Gehäuse integriert worden. Eine Anbindung von zusätzlichen Bauteilen, wie Kühlmittelpumpe, Ölpumpe und Ölfilter an die einzelnen Kreisläufe sind in der Arbeit dargestellt. Aus den Kräften des Triebwerkes konnte eine Schraube M16 x 90 - 10.9 zur Sicherung und Lagerung der Kurbelwelle ermittelt werden. Zudem ist ein Zylinderkopfdichtungskonzept aus dem oberen Deck entstanden. Erste FEM-Analysen zeigen, dass das Modell die vorhandenen Spannungen aus den Krafteinwirkungen ertragen kann. Es ist ein Zylinderkurbelgehäuse entstanden, welches der Anforderungsliste entspricht.
In dieser Arbeit werden verschiedene thermoplastische faserhaltige Werkstoffe fuer die Verstaerkung von Polyvinylchlorid (PVC) untersucht. Aufgrund seiner ausgezeichneten optischen und alterungsbestaendigen Eigenschaften ist dieser Werkstoff fuer Anwendungen im Bereich Fenster- und Industrieprofile etabliert. Seine spezifischen Eigenschaften genuegen jedoch nicht den hohen Anforderungen moderner Kunststoffbauteile hinsichtlich energieeffizienter Loesungen, Steifigkeit und thermischer Isolation. Neben der direkten Verstaerkung des PVC mit Glasfasern gibt es die Moeglichkeit der Coextrusion. In Verbindung mit faserhaltigen Werkstoffen koennen die spezifischen Eigenschaften von Profilen durch den Einsatz von Verbundprofilen verbessert werden. Diese Arbeit soll derartige alternative Verstaerkungswerkstoffe fuer PVC-Anwendungen untersuchen. Zum einen werden ausgewaehlte Werkstoffe im Extrusionsverfahren zu einem Versuchsprofil mit PVC-Umspritzung verarbeitet, deren mechanischen und thermischen Eigenschaften geprueft werden. Dabei kommen sowohl Reinmaterialen verschiedener Hersteller als auch Materialmischungen, Blends mit PVC und ABS, zum Einsatz. Zum anderen werden die Fließeigenschaften dieser alternativen Verstaerkungswerkstoffe an einem komplexen Extrusionswerkzeug hinsichtlich der Profilausbildung und Verarbeitbarkeit untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass der Spagat zwischen hohem Elastizitaetsmodul, geringem Ausdehnungskoeffizienten aber auch Verarbeitbarkeit moeglich ist. Abschließend sind die getesteten Werkstoffe verarbeitungstechnisch und anwendungsspezifisch bewertet und Hinweise zur Profilauslegung fuer das jeweils geeignete Material beschrieben.
In dieser Masterarbeit werden der Wirkungsgrad und die daraus erzeugten Kohlendioxidemissionen, die hauptsächlich zur Klimaerwärmung führen, der Dieselhochdruckpumpe (DHP1) der Firma Continental unter Berücksichtigung der Fahrbedingung analysiert. Das Ziel der Arbeit ist der energetische Wirkungsgrad der Pumpe mit geeigneten Maßnahmen zu verbessern. Es handelt sich um:
Die vorliegende Diplomarbeit thematisiert den Konstruktionsprozess von Motorradverkleidungsbauteilen mit dem Konstruktionsprogramm CATIA V5. Unter Einhaltung fertigungsbezogener Aspekte wie Entformbarkeit, Werkzeug-trennung und der Einsatz von Schieberwerkzeugen entsteht aus dieser Arbeit heraus ein Konstruktionsleitfaden für die Erzeugung von Kunststoffverkleidungsbauteilen, unter Beachtung allgemeingültiger Konstruktionsmethoden und firmenbezogener Richtlinien und Normen. Die in der Konstruktion häufig auftretenden Konstruktionsabschnitte von Befestigungs- und Verbindungselementen werden als Templates (Vorlagen) erzeugt. Diese PowerCopies bilden einen wesentlichen Bestandteil der angestrebten Effizienzsteigerung und Modellqualität im Entwicklungsprozess. Als zusätzliches Tool wurde ein Makro programmiert, welcher eine vielseitige Einsatzmöglichkeit und eine hohe Effektivität der am meisten eingesetzten PowerCopy gewährleisten soll.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird eine Manipulationseinrichtung für Radbewegungen konstruiert. Zunächst werden die Randbedingungen definiert sowie Funktionsparameter ermittelt. Die Berechnung der Funktionsparameter erfolgt näherungsweise auf Grundlage theoretischer Betrachtungen. Anschließend erfolgt die Erarbeitung mehrerer Funktionskonzepte. Die Konzepte werden miteinander verglichen um die Vorzugslösung zu ermitteln. Es folgt eine Benennung der Systemschnittstellen dieser Lösung. Die als Vorzugslösung ermittelte Variante wird anschließend konstruiert. Die Konstruktion beinhaltet den rechnerischen Nachweis der Funktionsfähigkeit einzelner Komponenten. Die durchgeführten Berechnungen haben konstruktive Anpassungen zur Folge. Diese werden kurz erläutert. Die Ergebnisse der Konstruktion und Berechnungen werden in einem CAD-Modell zusammengefasst. Auf Grundlage dieses Modells werden technische Zeichnungen abgeleitet.
Die ständige Verschärfung der Abgasvorschriften erfordert neben der Anwendung innermotorischer Maßnahmen zur Verkleinerung des Schadstoffausstoßes von Verbrennungsmotoren die außermotorische Senkung der Schadstoffe mittels Abgasnachbehandlung. Aus diesem Grund sind auch auf dem Motorenprüfstand derartige Systeme in die Prüfstandsumgebung zu integrieren. Die gesetzliche Forderung für diese Maßnahme stellt das Bundes-Immisionsschutzgesetz dar. So wurden zunächst Abgasnachbehandlungen von Dieselmotoren gemäß Stand der Technik und in den Prüffeldern des Mercedes Powertrain-Verbundes analysiert. Daraufhin wurden vier Konzepte erarbeitet und bewertet. Ein Prototyp eines Dieseloxidationskatalysators wurde hinsichtlich des Abgasgegendruckes und der Abgastemperaturen an zwei Motoren untersucht. Als Ergebnis ging hervor, dass der Einsatz des Dieseloxidationskatalysators am Prüfstand keine nachteiligen Effekte auf den Prüfprozess ausübt. Weiterhin wurde entsprechend des Konzeptes ein Dieselpartikelfilter ausgewählt und erste Berechnungen zur Rußbeladung durchgeführt. Es wird ein Ausblick gegeben sowie Optimierungspotentiale aufgezeigt, um das Abgasnachbehandlungssystem noch besser in den Prüfprozess zu integrieren und den Schadstoffausstoß auch zukünftig weiter zu reduzieren.
Diese Diplomarbeit soll die Einführung und Umsetzung eines Energiemanagementsystems nach DIN EN ISO 50001 am praktischen Beispiel der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH beschreiben und dokumentieren. Als Schwerpunkt wird der Energieplanungsprozess sowie die Realisierung von Energieeffizienzmaßnahmen behandelt. Die Implementierung soll in dieser Arbeit bis zum Voraudit begleitet werden. Aus dem Ergebnis der Systemanalyse sollen abschließend Maßnahmen zur Korrektur der festgestellten Nichtkonformitäten erarbeitet werden.
Das Nahverkehrssystem der Landeshauptstadt München gelangt mit stetigem Bevölkerungswachstum immer stärker an seine Grenzen. Auch auf die Schwachverkehrszeiten spät abends, nachts und früh morgens hat dies Auswirkungen. Die vorliegende Arbeit definiert diese Verkehrszeiten, analysiert sie nach Schwachstellen, unterbreitet Lösungsvorschläge für alternative Nachtverkehrsnetze und bewertet diese in einem Variantenvergleich. Die Variantenvielfalt reicht von kleinen Korrekturen am bestehenden Nachtnetz, über völlig neu konzipierte Nachtlinien bis hin zur völligen Auflösung des Nachtnetzprinzips mit durchgehender Betriebsführung von U-Bahn, Tram und Bus.
Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit Energetische Untersuchung zur Nutzung der Abwärme aus der Gebäudeklimatisierung und Einführung Wärmeverschiebungskonzept zu Energieversorgungssystem im Gebäude. In diese Diplomarbeit werde architektonische Landmarke Sparkasse Hannover als Beispiel für die Untersuchung. Das neue System mit Wärmeverschiebung werde energetische, ökologische und wirtschaftliche bewertet, um die Möglichkeit für praktische Anwendung zu bestätigen. Von den Ergebnissen kann man festlegen, ob die Entwicklung neues System mit Wärmeverschiebung im Gebäude Sparkasse Hannover sich lohnt. Schließlich in diese Diplomarbeit werde die zukünftige Entwicklung für Wärmeverschiebungssystem im Gebäude vorhergesagt.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung zu den möglichen Lösungen der Wärmerückgewinnung aus Spritzgussanlage für Kunststoffteile. Die Aufgabe umfasst die Darstellung des Kunststoffverarbeitungsprozesses, Systemanalysen und mögliche Wärmequelle bzw. Wärmesenke, wirtschaftliche und energetische Bewertung für verschiedene Energieeinsparungsmaßnahmen bzw. Lösungsvarianten. Insbesondere wird untergesucht, ob das Konzept, dass die Abwärme aus Spritzgießprozess mit einer Wärmepumpe auf einem Hochtemperaturniveau aufgeheizt wird und damit den Trocknungsprozess unterstützt, wirtschaftlich und energetisch funktionieren kann. Darüber hinaus wird die Einsatzmöglichkeit für andere Wärmesenken untergesucht, wie z.B. Hallenbeheizung, Vorerwärmung des Werkzeugs. Schließlich werden aufgrund der Ergebnisse einige Vorschläge zur Energieeinsparung der Kunststoffverarbeitung gegeben.
Die Energiewende ist der Weg in eine sichere, umweltverträgliche und wirtschaftlich erfolgreiche Zukunft. Zur Nutzung erneuerbarer Energien sollen öffentliche Gebäude eine Vorbildfunktion übernehmen. Dazu wurden in dieser Arbeit mehrerer Varianten der regenerativen Energieversorgung für eine Lagerhalle mit Büronutzung und Betriebswohnung modelliert und bewertet. Nach DIN V 18599 sind die Berechnungen und Analysen zonenweise durchzuführen. Die Auslegung der technischen Gebäudeausrüstungen entspricht den baulichen Merkmalen, dem Nutzungsprofil, sowie der maximalen Heiz- und Kühlleistung jeder Gebäudezone. Nach der Modellierung des Systems wurden der End- und Primärenergiebedarf und die damit verbundenen Energiekosten jeder Variante nach DIN V 18599 berechnet und bewertet. Die mit Erdgas, Biomasse, Solarenergie, Strom oder Umweltwärme betriebenen Systeme wurden miteinander verglichen, um das energetisch und wirtschaftlich optimale System herauszubringen. Dabei zeigte das System mit Pelletkessel die höchste Energieeffizienz.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Optimierung der Kolbenkühlung bei hochaufgeladenen Ottomotoren. Die steigenden mechanischen und thermischen Belastungen erfordern eine effektive Kolbenkühlung, die nur mit Kühlkanalkolben erreicht wird. Die Gründe für die steigenden Belastungen werden in einer ausführlichen Literaturrecherche aufgezeigt. Die Kolben werden mit Motoröl, das über eine Ölspritzdüse in den Kühlkanal gespritzt wird, gekühlt. Ziel ist es, den minimalen Kühlölbedarf für diese Kolben zu bestimmen. Aus diesen Erkenntnissen wird eine geeignete Ölspritzdüse sowie ein Öldruckkennfeld abgeleitet. Dafür wird die Funktion der Ölspritzdüse analysiert. Für die Bestimmung der Kolbentemperaturen wird ein mit Messtechnik ausgerüsteter Motor benötigt. Dieser wird mit der NTC - Messtechnik ausgerüstet. Die Arten der Kolbentemperaturmesstechnik werden in dieser Arbeit mit einer Literaturrecherche zusammengefasst. Die Ölspritzdüse wird an die Hauptölgalerie angeschlossen. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, den Ölkreislauf des Verbrennungsmotors zu untersuchen, um die Grenzen des Öldruckkennfeldes zu bestimmen. Die Kolbentemperaturen werden mit Daten aus Simulationen verglichen. Im Nennleistungspunkt stimmen die Kolbentemperaturen gut mit der Simulation überein. In allen anderen Punkten ist die Abweichung der Simulation relativ groß. Die Messdaten zeigen, dass die Auslegung der Kolbenkühlung für den Motor richtig ist, da die maximal zulässigen Temperaturen nicht überschritten werden. Mit den gemessenen Kolbentemperaturen wird das erforderliche Kolbenspiel festgelegt. Es werden die Einflüsse der Kolbentemperaturen und der Kolbenkühlung für den Gesamtmotor analysiert und die weiteren Untersuchungen und Entwicklungsschritte festgelegt.
Konzeptentwicklung einer aktiv schaltbaren Aerodynamik für den Bodenbereich von Kraftfahrzeugen
(2015)
Ziel dieser Arbeit ist die Konzipierung einer ausfahrbaren Unterbodenverkleidung um die Aerodynamik eines Fahrzeuges zu verbessern. Es werden dabei verschiedenartige statische Konzepte untersucht. Anschließend ist eine zielführende Lösung erarbeitet worden, die sowohl den Cw-Wert sowie den Auftriebsbeiwert an der Hinterachse senkt. Aufbauend auf dieser Erkenntnis werden differente Ideen zur Realisierung der ausfahrbaren Mechanik präsentiert und in einer Bewertungsmatrix gegenübergestellt. Auf der Grundlage der vorangegangenen Beurteilung wird ein konzeptioneller Entwurf einer Seilzugvariante erarbeitet und in ein Versuchsfahrzeug eingebaut. Die Erprobungsfahrten mit diesem prototypischen Umbau ergeben, dass die eingebaute Schaltung sowhl robust als auch widerstandsfähig ist, da die im Vorfeld definierten Streckenabschnitte und Lastfälle nahezu unbeschadet überstanden werden konnten. Final wird auf die weiteren Schritte zur Validierung der gewonnenen Erkenntnisse eingegangen und ein Ausblick über einen möglichen Serieneinsatz gegeben.
In der vorliegenden Arbeit sollen Untersuchungen zum Crashverhalten geschäumter Metalle durchgeführt werden. Das Ziel ist hierbei die Ermittlung von Kennwerten für unterschiedliche Legierungen und Vormaterialformen. Für die Prüfung sollen Probenkörper eigenständig auf pulvermetallurgischem Weg hergestellt werden und anschließend auf einer quasistatischen Druckprüfmaschine sowie einer Hochgeschwindigkeitszug-/Druckmaschine geprüft werden. Auf Basis der aufgenommenen Werte werden die Kennwerte ermittelt. Durch den Vergleich der erreichten Werte durch unterschiedliche Legierungen und Vormaterialformen soll der daraus entstehende Einfluss abgeleitet werden. Aufgrund sich widersprechender Forschungsergebnisse erfolgt ebenfalls die Untersuchung auf die Dehnratenabhängigkeit zellularer Metalle. Die ermittelten Kennwerte sollen später als Grundlage für die FEM-Analyse des Verformungsverhaltens geschäumter Metalle dienen und durch die Simulierbarkeit die Akzeptanz in der Industrie steigern.
Für die Entwicklung eines Dreizylinder Rennsportmotors soll im Rahmen dieser Arbeit ein Erstent-wurf für den Kurbel- und Ventiltrieb erarbeitet werden. Dabei liegen die Hauptaugenmerke auf der kinetostatischen und dynamischen Auslegung. Auf Basis wichtiger Kenngrößen sowie Grundlagen der Aufladung werden zunächst die Hauptab-messungen des Kurbeltriebes ermittelt. Mithilfe dieser werden die benötigten Ventilquerschnitte berechnet und mit den geometrisch möglichen verglichen. Der Einfluss unterschiedlicher Ventil-querschnitte auf die indizierte Leistung des Motors wird mittels Ladungswechselsimulationen un-tersucht. Diese dienen als Grundlage kinetostatischer und dynamischer Analysen bezüglich Leis-tung, Drehmoment und Belastungen des Motors. Basierend auf Gestaltungsmöglichkeiten für Kurbel- bzw. Ventiltrieb erfolgt die Erstellung und der Vergleich verschiedener Konzepte. Die aus den Bewertungen herausgehende Zielvariante wird anschließend bezüglich auftretender Belastun-gen untersucht. Im Verlauf der Arbeit sind konstruktive Entwürfe für Kurbel- und Ventiltrieb mittels CAD umgesetzt wurden. Die erstellten Entwürfe erfüllen die definierten Anforderungen und können somit weiteren Entwicklungsschritten zugrunde gelegt werden.
Diese Arbeit befasst sich mit einer Analyse zum Thema von parametrischen Modellen in der Automobilindustrie zur Prozessoptimierung im Bereich Strak. Dabei wird speziell auf die Kuehlerschutzgitter der Audi AG eingegangen und untersucht, inwieweit diese in der Entwicklung durch automatisierte CAD-Modelle zu realisieren ist. Ausgehend von einer Erhebung von Daten bezueglich der allgemeinen Situation auf dem weltweiten Markt an Kuehlerschutzgittern, sowie einer detaillierten Betrachtung der Singleframes des Audi-Konzerns und der technischen Vorgaben, wird eine Liste für die notwendigen Parameter erstellt, die mit Hilfe des CAD-Programms Catia V5-6 R24 folgend in einen Datensatz eingearbeitet werden. Hierbei stehen sowohl die Umsetzbarkeit und der Detailgrad, als auch die Updatestabilitaet des Modells im Vordergrund. Die Umsetzung dieser Aufgabenstellung erfolgt innerhalb drei CAD-Modellen, welche je eine Ausstattungsvariante, d. h. S-Line, S oder Allroad, mit Lamellenaufteilung beinhaltet, wobei die Wabenstruktur des RS-Designs nicht Bestandteil dieser Diplomarbeit ist. Eine serienmäßige Gestaltung der Gitter ist aufgrund der Komplexitaet jedoch nicht erreichbar und somit ein Einsatz nur innerhalb der Vorentwicklung denkbar.
Für eine Produktweiterentwicklung beschäftigt sich die vorliegende Diplomarbeit mit möglichen Optimierungsmaßnahmen eines Gestellbauteils einer Werkzeugmaschine. Die Optimierungsmaßnahmen beziehen sich auf die Verbesserung der statischen, dynamischen und thermoelastischen Eigenschaften des Maschinenbauteils, welches die Hauptdrehspindel einer Schrägbettdrehmaschine mit dem Maschinenbett verbindet und als Hauptspindeluntersatz bezeichnet wird. Durch experimentelle Untersuchungen und Simulationen mithilfe der FEM wird das Eigenschaftsprofil des Hauptspindeluntersatzes ermittelt. Die Ergebnisse von experimentellen Untersuchungen und Simulationen werden ausführlich dargestellt und diskutiert, wobei die Untersuchung zur thermisch bedingten Verlagerung infolge von Verlustleistungen des Hauptantriebsmotors und der Hauptspindellager der Werkzeugmaschine anhand von Thermographieaufnahmen und Verlagerungsmessungen als Hauptschwachstelle der Konstruktion bestimmt wird. Verschiedene Optimierungsmaßnahmen bezüglich des statischen, dynamischen und thermoelastischen Verhaltens werden in der Arbeit entworfen und gegenübergestellt. Mit der Entwicklung eines Kühlsystems und einer thermischen Isolierung entsteht ein geringerer Wärmeeintrag in die Konstruktion, was zu einer Erhöhung der Arbeitsgenauigkeit der Werkzeugmaschine führt.
Ziel dieser Arbeit ist es, ein System zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses zu überwachen. Hierfür werden unterschiedliche Diagnosefunktionen validiert. Diese müssen in der Lage sein, Fehlfunktionen des Systems sicher zu erkennen und allen Anforderungen der gesetzlichen On-Board-Diagnose (OBD) genügen. Bei den betrachteten Diagnosestrategien wird zum einen das Phänomen der klopfenden Verbrennung genutzt und zum anderen erfolgt eine Bewertung über die Laufunruhe. Für die Validierungen wird ein Prüfstandsmotor eingesetzt, der die Möglichkeit besitzt, Fehlstellungen des Verdichtungssystems herbeizuführen. Bei den Untersuchungen wird festgestellt, dass eine Fehlfunktion keinen ausreichend hohen Einfluss auf die Laufunruhe bewirkt, um eine robuste Diagnose darauf zu stützen. Das größte Diagnosepotential zeigt ein Verfahren, bei dem klopfende Verbrennungen über Zündwinkelverstellungen provoziert werden und aus den notwendigen Zündwinkel-eingriffen auf den Verdichtungszustand geschlossen wird. Bewertet werden dabei weiterhin die akustische Einwirkung der klopfenden Verbrennungen auf den Fahrer und der Einfluss unterschiedlich klopffester Kraftstoffe, die zu Verschiebungen der Klopfgrenzen führen. Als Ergebnis wird eine Diagnosestrategie bestimmt, die alle Ansprüche erfüllt. Diese bedarf weiterer Validierung am seriennahen Motor.
In dieser Arbeit wird durch Betrachtung vergangener Produktionsprogramme auf den maximalen Produktbedarf zukünftiger Produktionsprogramme geschlossen. Aus dieser Betrachtung wird der Kapazitätsbedarf ermittelt und mit dem Kapazitätsangebot verglichen. Da der Bedarf nicht gedeckt werden kann, werden anhand des Fertigungsprozesses Maßnahmen zur Kapazitätserhöhung abgeleitet. Diese Maßnahmen werden verglichen und bewertet. Danach werden sie zu Varianten zusammengestellt. Durch einen Variantenvergleich werden die Vorzugsvarianten ausgewählt und zu einem Vorzugskonzept zusammengestellt.
In der vorliegenden Arbeit wird die Entwicklung des Prototyps eines elektro-hydrostatischen Aktuators auf Basis vorangegangener Recherchen dargelegt. Hierbei wird der Trend aus der Rüstungsindustrie sowie der Luft- und Raumfahrttechnik aufgegriffen und auf die Anwendung im Personentransportwesen übertragen. Dafür wurde unter Berücksichtigung der durch die Anwendung gegebenen Anforderungen und Randbedingungen, die Auslegung und Dimensionierung eines elektro-hydrostatischen Aktuators vorgenommen. Des Weiteren wurden alle Komponenten auf den Einsatzfall abgestimmt, wobei die konstruktive Umsetzung unter Beachtung der hohen Anforderungen an die Kompaktheit des elektro-hydrostatischen Aktuators erfolgte.
Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung eines Software-Tools zur Bestimmung des differenzierten dreistelligen Unfalltyps aus Informationen einer Unfalldatenbank. Der Unfalltyp beschreibt die Konfliktsituation im Verkehrsgeschehen, durch die ein Unfall ausgelöst wird. Durch einleitende Informationen wird der Stand der Technik bei der Unfalldatenerhebung und Speicherung erklärt und die Datengrundlage beschrieben. Basierend auf der Unfallsteckkarte EUSka, wird über das Verfahren einer semantischen Analyse, ein Unfalltext ausgewertet. Ein statistisches Bewertungsverfahren ermittelt daraus den wahrscheinlichsten Unfalltyp, der für die Konfliktsituation maßgebend ist. Ziel der Arbeit ist die Verbesserung des entwickelten Algorithmus. Dies wird erreicht durch eine zusätzliche Einbindung von weiterer Variablen aus dem EUSka-Datensatz. An mehreren Beispielen sind die jeweiligen Entwicklungsstufen nachvollziehbar und deren Funktion getestet. Die Anwendung der Methodik an einer realen Planungsmaßnahme zeigt den Mehrwert der Entwicklung konkret auf und analysiert das dort vorhandene Unfallgeschehen. Über die Ergebnisse sollen Rückschlüsse auf Defizite der Verkehrsanlage ermöglicht werden. An weiteren Beispielen wird der Nutzen dieser Anwendung für die Verkehrssicherheitsarbeit geschildert. Möglichkeiten der Einbindung dieser Informationen in einen verbesserten Entwurfsprozess der Straßenplanung sind abschließend aufgezeigt.